【題目】如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺上有一個質(zhì)量為m的物塊,用長為l的輕質(zhì)細繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上,細繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角θ=30°,此時細繩伸直但無張力,物塊與轉(zhuǎn)臺間動摩擦因數(shù)為μ,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,物塊隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動,角速度為ω,重力加速度為g,則(  )

A. ω時,細繩的拉力為0

B. ω時,物塊與轉(zhuǎn)臺間的摩擦力為0

C. ω 時,細繩的拉力大小為 mg

D. ω 時,細繩的拉力大小為mg

【答案】AC

【解析】

AB.當轉(zhuǎn)臺的角速度比較小時,物塊只受重力、支持力和摩擦力,當細繩恰好要產(chǎn)生拉力時μmg=mlsin30°,解得ω1,隨角速度的增大,細繩上的拉力增大,當物塊恰好要離開轉(zhuǎn)臺時,物塊受到重力和細繩的拉力的作用,mgtan30°=mlsin30°,解得ω2,由于ω1< 2,所以當ω=時,物塊與轉(zhuǎn)臺間的摩擦力不為零;由于1,所以當ω=時,細繩的拉力為零,故A正確,B錯誤;

CD.由于ω1< 2,由牛頓第二定律得f+Fsin30°=mlsin30°,因為壓力小于mg,所以f<mg,解得F>mg;當ω=2時,物塊已經(jīng)離開轉(zhuǎn)臺,細繩的拉力與重力的合力提供向心力,則mgtanα=mlsinα,解得cosα=,故F=mg,故C正確,D錯誤

故選:AC

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,電路中R1為定值電阻,R2為滑動變阻器,M為玩具電動機, 電動機線圈電阻 r1=0.5Ω,A、V1、V2均理想電表。閉合開關 S1、斷開開關 S2,在將滑動 變阻器的滑動觸頭 P 從最右端滑到最左端的過程中,兩個電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的完整圖線如圖2所示。

(1)求電源的電動勢E和內(nèi)阻r;

(2)求滑動變阻器R2的最大功率 Pm;

(3)若滑動變阻器的滑動觸頭P滑到最左端后,再閉合開關S2,此時電流表的示數(shù) I=1.0A,求此狀態(tài)下電動機的輸出功率P

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】空間有兩平行的長直導線A、B,電流均為I,方向如圖所示,經(jīng)測量可得長直導線B所受的安培力大小為F;如果在空間平行地放置另一通電長直導線C,且三條導線正好是一正方體的三條棱,空間關系如圖所示,經(jīng)測量可得長直導線B所受的安培力大小為F已知通有電流i的長直導線在距其r處產(chǎn)生的磁感應強度大小為B=(其中k為一常量),下列說法中正確的是( 。

A.長直導線C的電流大小為I

B.長直導線AC的安培力大小為

C.長直導線AC所受的安培力大小為

D.長直導線C所受的安培力方向垂直于BC平面

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水平面上有一重為40N的物體,受到F1=6NF2=13N的水平力的作用而保持靜止,F1F2的方向相反。物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,求:

1)物體所受摩擦力的大小和方向;

2)若只撤去F1,物體所受摩擦力的大小和方向;

3)若只撤去F2,物體所受摩擦力的大小和方向。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為0.1 kg的小物塊在粗糙水平桌面上滑行4 m后以3.0 m/s的速度飛離桌面,最終落在水平地面上,已知物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.5,桌面高0.45 m,若不計空氣阻力,取g=10 m/s2,則(  )

A. 小物塊的初速度是5 m/s

B. 小物塊的水平射程為1.2 m

C. 小物塊在桌面上克服摩擦力做8 J的功

D. 小物塊落地時的動能為0.9 J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一圓柱形絕熱氣缸豎直放置,通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體.活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S,與容器底部相距h.現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體,當氣體的溫度為T1時活塞上升了h.已知大氣壓強為p0.重力加速度為g,不計活塞與氣缸間摩擦.

求溫度為T1時氣體的壓強;

現(xiàn)停止對氣體加熱,同時在活塞上緩慢添加砂粒,當添加砂粒的質(zhì)量為m0時,活塞恰好回到原來位置,求此時氣體的溫度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩平行長直金屬導軌不計電阻水平放置,間距為L,有兩根長度均為L、電阻均為R、質(zhì)量均為m的導體棒AB、CD平放在金屬導軌上。其中棒CD通過絕緣細繩、定滑輪與質(zhì)量也為m的重物相連,重物放在水平地面上,開始時細繩伸直但無彈力,棒CD與導軌間的動摩擦因數(shù)為,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,忽略其他摩擦和其他阻力,導軌間有一方向豎直向下的勻強磁場,磁場區(qū)域的邊界滿足曲線方程:,單位為。CD棒處在豎直向上的勻強磁場中。現(xiàn)從時刻開始,使棒AB在外力F的作用下以速度v從與y軸重合處開始沿x軸正方向做勻速直線運動,在運動過程中CD棒始終處于靜止狀態(tài)。

1)求棒AB在運動過程中,外力F的最大功率;

2)求棒AB通過磁場區(qū)域的過程中,棒CD上產(chǎn)生的焦耳熱;

3)若棒AB在勻強磁場中運動時,重物始終未離開地面,且滿足:,求重物所受支持力大小隨時間變化的表達式。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在用如圖所示的裝置做“探究功與速度變化的關系”的實驗時:

(1)為了平衡摩擦力,實驗中可以將長木板的_______(選填“左端”或“右端”)適當墊高,使小車拉著穿過打點計時器的紙帶自由下滑時能保持_______運動。

(2)為了使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加,每次實驗中橡皮筋的規(guī)格要相同,拉伸到_____________________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”實驗中,采用如圖甲所示的實驗裝置,小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶上打的點計算出。

(1)下列做法正確的是____(填字母代號);

A. 打點計時器使用的電源是交流電源

B. 在平衡摩擦力和其他阻力時,應將長木板右端墊高

C. 每次改變小車質(zhì)量時,需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜角度

D. 作出aM的圖像就可得到加速度a與質(zhì)量M的關系

(2)本實驗中,為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時,小車所受的拉力近似不變,實驗應滿足的條件是____;

(3)圖乙為實驗中用打點計時器打出的一條較理想的紙帶,紙帶上A、B、C、DE、F、G為七個相鄰的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔是0.1 s,距離如圖所示,小車的加速度大小是____m/s2(保留2位有效數(shù)字);

(4)甲、乙兩同學用同一裝置做實驗,各自畫出了得到的a-F圖線,如圖丙所示,則兩個同學做實驗時哪一個物理量的取值不同:________________

(5)甲、乙兩同學又在實驗室用插針法對如圖甲所示的同一玻璃磚做測量玻璃折射率的實驗。圖乙是甲畫的光路示意圖,圖丙是乙兩同學畫的光路示意圖。以下是甲、乙兩同學對于實驗的討論,其中正確的是______

A. 圖乙光路恰好經(jīng)過玻璃磚圓心,因此光沿P1P2從空氣進入玻璃時沒有發(fā)生任何變化

B. 圖乙中,P1、P2P3、P4之間的距離適當大些,可減小實驗誤差

C. 圖丙中沿著P8P7方向看P6、P5像時發(fā)現(xiàn)大頭針像邊上有七彩顏色,那是因為光經(jīng)過玻璃磚時發(fā)生了衍射現(xiàn)象

D. 圖乙中玻璃的折射率可表示為n=

查看答案和解析>>

同步練習冊答案