【題目】如圖所示,金屬塊Q放在帶光滑小孔的水平桌面上,一根穿過小孔的細線,上端固定在Q上,下端拴一個小球。小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動圓錐擺,細線與豎直方向成圖中P位置,F(xiàn)使小球在更高的水平面上做勻速圓周運動細線與豎直方高成圖中位置。兩種情況下,金屬塊Q都靜止在桌面上的同一點,則后一種情況與原來相比較,下面判斷正確的是

A. Q受到桌面的靜摩擦力大小不變 B. 小球運動的角速度變大

C. 細線所受的拉力之比為2:1 D. 小球向心力大小之比為3:1

【答案】BD

【解析】

設細線與豎直方向的夾角為θ,細線的拉力大小為T,細線的長度為L.P球做勻速圓周運動時,由重力和細線的拉力的合力提供向心力;則有:T=;向心力:Fn=mgtanθ=mω2Lsinθ,得角速度,使小球改到一個更高的水平面上作勻速圓周運動時,θ增大,cosθ減小,則得到細線拉力T增大,角速度ω增大。對Q球,由平衡條件得知,Q受到桌面的靜摩擦力等于細線的拉力大小,細線拉力T增大,則靜摩擦力變大,故A錯誤,B正確;開始時細線的拉力: ,增大為60°后的拉力:,所以:.故C錯誤;開始時小球的向心力:Fn1mgtan30°=mg,θ增大為60°后的向心力:Fn2mgtan60°=mg所以: ,D正確;故選BD。

練習冊系列答案
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【題目】勞倫斯和利文斯設計出回旋加速器,工作原理示意圖如右圖所示。置于高真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過的時間可忽略。磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直,高頻交流電頻率為f,加速電壓為U。若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子在加速器中被加速,且加速過程中不考慮相對論效應和重力的影響。則下列說法正確的是

A. 質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πRf

B. 質(zhì)子離開回旋加速器時的最大動能與加速電壓U成正比

C. 質(zhì)子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為

D. 不改變磁感應強度B和交流電頻率f,該回旋加速器也能加速粒子

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【題目】一個底面粗糙、質(zhì)量為M=3m的劈放在粗糙水平面上,劈的斜面光滑且與水平面成30°角,F(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球,小球放在斜面上,小球靜止時輕繩與豎直方向的夾角也為30°,如圖所示。

(1)當劈靜止時,求繩子的拉力大小。

(2)當劈靜止時,求地面對劈的摩擦力大小。

(3)若地面對劈的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,為使整個系統(tǒng)靜止,動摩擦因素u最小值多大?

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【題目】兩電荷量分別為q1q2的點電荷放在x軸上的O、M兩點,兩電荷連線上各點電勢φx變化的關(guān)系如圖所示,其中A、N兩點的電勢為零,ND段中C點電勢最高,則

A. C點的電場強度大小為零

B. A點的電場強度大小為零

C. NC間場強方向沿x軸正方向

D. 將一負點電荷從N點移到D點,電場力先做正功后做負功

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【題目】如圖所示,河寬d = 300 m,河水的流速隨離河岸一側(cè)的距離的變化關(guān)系如圖甲所示,船在靜水中的航速與時間的關(guān)系如圖乙所示,若要使船以最短時間渡河,則( )

A. 船渡河的時間可能是60 s

B. 船在行駛過程中,船頭指向始終與河岸垂直

C. 船在河水中航行的軌跡是一條直線

D. 船在河水中的最大速度是7 m/s

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【題目】一個足夠長的絕緣斜面,傾角為θ,置于勻強磁場中,磁感應強度為B,方向垂直于紙面向里,與水平面平行,如圖所示,現(xiàn)有一帶電荷量為q,質(zhì)量為m的小球在斜面頂端由靜止開始釋放,小球與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,則

A. 如果小球帶正電,小球在斜面上的最大速度為

B. 如果小球帶正電,小球在斜面上的最大速度為

C. 如果小球帶負電,小球在斜面上的最大速度為

D. 如果小球帶負電,小球在斜面上的最大速度為

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【題目】據(jù)媒體報道,叛逃英國的俄羅斯前特工利特維年科在倫敦離奇身亡.英國警方調(diào)查認為毒殺利特維年科的是超級毒藥——放射性元素釙).若元素釙發(fā)生某種衰變,其半衰期是138天,衰變方程為+Y+,則下列說法正確的是(

A. 該元素發(fā)生的是β衰變

B. Y原子核含有2個核子

C. γ射線是衰變形成Y原子核釋放的

D. 200 g經(jīng)276天,已發(fā)生衰變的質(zhì)量為150 g

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【題目】關(guān)于自由落體運動(g=10m/s2),下列說法中正確的是( )

A. 它是豎直向下,v0=0、a=g的勻加速直線運動

B. 在開始連續(xù)的三個1s內(nèi)通過的位移之比是135

C. 在開始連續(xù)的三個1s末的速度大小之比是123

D. 從開始運動到距下落點5m、10m、15m所經(jīng)歷的時間之比為123

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【題目】在一次救災活動中,一輛救災汽車由靜止開始做勻變速直線運動,剛運動了8s,由于前方突然有巨石滾下,堵在路中央,所以又緊急剎車,勻減速運動經(jīng)4s停在巨石前.則關(guān)于汽車的運動情況,下列說法正確的是( )

A. 加速、減速中的加速度大小之比為a1a2等于21

B. 加速、減速中的平均速度大小之比等于11

C. 加速、減速中的位移之比x1x2等于21

D. 加速、減速中的加速度大小之比a1a2等于12

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