【題目】如圖所示,一傾斜的勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動,盤面上離轉(zhuǎn)軸距離2.5 m處有一質(zhì)量為1kg的小物體與圓盤始終保持相對靜止。物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為 (設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力),盤面與水平面的夾角為30°,g取10 m/s2。求
(1)ω的最大值;
(2)若圓盤以(1)問中的角度的轉(zhuǎn)動,當(dāng)小物體運(yùn)動到最高點(diǎn)時,受到摩擦力的大;
(3)若圓盤以(1)問中的角度的轉(zhuǎn)動,當(dāng)小物體運(yùn)動到與圓心等高的位置時,受到摩擦力的大小。
【答案】(1)(2)方向沿斜面向上,大小為2.5m (3)
【解析】
當(dāng)物體轉(zhuǎn)到圓盤的最低點(diǎn),由重力沿斜面向下的分力和最大靜摩擦力的合力提供向心力時,角速度最大,由牛頓第二定律求出最大角速度;當(dāng)小物體運(yùn)動到最高點(diǎn)時,由牛頓第二定律求出受到摩擦力的大小,當(dāng)小物體運(yùn)動到與圓心等高的位置時,根據(jù)牛頓第二定律和力的合成求出受到摩擦力的大。
解:(1)當(dāng)物體轉(zhuǎn)到圓盤的最低點(diǎn),所受的靜摩擦力沿斜面向上達(dá)到最大時,角速度最大,由牛頓第二定律得:
則有:
(2) 當(dāng)小物體運(yùn)動到最高點(diǎn)時,則有:
解得
方向沿斜面向上,大小為2.5m
(3) 小物體運(yùn)動到與圓心等高的位置時,則有:
解得
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】半徑為R的圓桶固定在小車上,有一個光滑的小球靜止在圓桶最低點(diǎn),如圖所示小車以速度v向右勻速運(yùn)動,當(dāng)小車遇到障礙物時,突然停止運(yùn)動,在這之后,關(guān)于小球在圓桶中上升的高度的判斷,正確的是
A. 不可能等于 B. 不可能大于 C. 不可能小于 D. 不可能等于2R
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一般的曲線運(yùn)動可以分成很多小段,每小段都可以看成圓周運(yùn)動的一部分,即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替如圖所示,曲線上的A點(diǎn)的曲率圓定義為:通過A點(diǎn)和曲線上緊鄰A點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓,在極限情況下,這個圓就叫做A點(diǎn)的曲率圓,其半徑叫做A點(diǎn)的曲率半徑.
在場強(qiáng)為B的水平勻強(qiáng)磁場中,一質(zhì)量為m、帶正電q的小球在O點(diǎn)靜止釋放,小球的運(yùn)動曲線如圖所示已知此曲線在最低點(diǎn)的曲率半徑為該點(diǎn)到x軸距離的2倍,重力加速度為求:
小球運(yùn)動到任意位置處的速率v.
小球在運(yùn)動過程中第一次下降的最大距離.
當(dāng)在上述磁場中加一豎直向上場強(qiáng)為的勻強(qiáng)電場時,小球從O靜止釋放后獲得的最大速率.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,M和N為兩等量異種點(diǎn)電荷,M帶正電,N帶負(fù)電。在M、N的連線上有A、B、C三點(diǎn),其中B點(diǎn)為連線的中點(diǎn),A、C兩點(diǎn)與B點(diǎn)等距,則下列說法錯誤的是
A. A點(diǎn)與C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等
B. A點(diǎn)與C點(diǎn)的電勢相等
C. A、B兩點(diǎn)間的電勢差與B、C兩點(diǎn)間的電勢差相等
D. 過B點(diǎn)作M、N連線的垂線,點(diǎn)電荷q沿此垂線方向移動,電荷的電勢能保持不變]
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】兩輛汽車從同一地點(diǎn)同時出發(fā)沿同一方向做直線運(yùn)動,它們的速度的平方(v2) 隨位置(x)的變化圖象如圖所示,下列判斷正確的是( )
A. 汽車A的加速度大小為2 m/s2
B. 汽車A、B在x=6 m處的速度大小為2 m/s
C. 汽車A、B在x=6 m處相遇
D. 汽車A、B在x=8 m處相遇
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩車在公路上沿同一方向做直線運(yùn)動,在t=0 時刻,乙車在甲車前方50 m處,它們的v-t圖象如圖所示,下列對汽車運(yùn)動情況的描述正確的是
A. 在第30 s末,甲、乙兩車相距100 m
B. 甲車先做勻速運(yùn)動再做反向勻減速運(yùn)動
C. 在第20 s末,甲、乙兩車的加速度大小相等
D. 在整個運(yùn)動過程中,甲、乙兩車可以相遇兩次
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【題目】如圖是“驗(yàn)證力的合成的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)示意圖。將橡皮條的一端固定于A點(diǎn),圖甲表示在兩個拉力F1、F2的共同作用下,將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉長到O點(diǎn);圖乙表示準(zhǔn)備用一個拉力F拉橡皮條,圖丙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的合成圖示。
(1)有關(guān)此實(shí)驗(yàn),下列敘述正確的是________(填正確答案標(biāo)號)。
A.在進(jìn)行圖甲的實(shí)驗(yàn)操作時,F1、F2的夾角越大越好
B.在進(jìn)行圖乙的實(shí)驗(yàn)操作時,必須將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)
C.拉力的方向應(yīng)與紙面平行,彈簧及鉤子不與彈簧測力計(jì)的外殼及紙面接觸,產(chǎn)生摩擦
D.在進(jìn)行圖甲的實(shí)驗(yàn)操作時,保證O點(diǎn)的位置不變,F1變大時,F2一定變小
(2)圖丙中F′是以F1、F2為鄰邊構(gòu)成的平行四邊形的對角線,一定沿AO方向的是________(填“F”或者“F′”)。
(3)若在圖甲中,F1、F2夾角小于90,現(xiàn)保持O點(diǎn)位置不變,拉力F2方向不變,增大F1與F2的夾角,將F1緩慢轉(zhuǎn)至水平方向的過程中,兩彈簧秤示數(shù)大小變化為F1__________,F2___________。
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【題目】美國物理學(xué)家密立根通過研究平行板間懸浮不動的帶電油滴,比較準(zhǔn)確地測定了電子的電荷量。如圖,平行板電容器兩極板M、N相距d,兩極板分別與電壓為U的恒定電源兩極連接,極板M帶正電,F(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電油滴在極板中央處于靜止?fàn)顟B(tài),且此時極板帶電荷量與油滴帶電荷量的比值為k,則
A. 油滴帶正電
B. 油滴帶電荷量為
C. 電容器的電容為
D. 將極板N向下緩慢移動一小段距離,油滴將向上運(yùn)動
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【題目】氣球以10 m/s的速度勻速豎直上升,從氣球上掉下一個物體,經(jīng)17 s到達(dá)地面.求物體剛脫離氣球時氣球的高度.(g=10 m/s2).
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