【題目】如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺(tái)上的小物體A、B通過輕彈簧連接,并靜止在轉(zhuǎn)臺(tái)上,現(xiàn)從靜止開始緩慢增大轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)速(在每個(gè)轉(zhuǎn)速下都可認(rèn)為轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)),已知A、B的質(zhì)量分別為m、2m,A、B與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,A、B離轉(zhuǎn)臺(tái)中心的距離分別為1.5r、r,已知彈簧的原長為1.5r,勁度系數(shù)為k,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,以下說法正確的是( 。

A. 當(dāng)B受到的摩擦力為零時(shí),A受到的摩擦力方向沿半徑指向轉(zhuǎn)臺(tái)中心

B. B先相對(duì)于轉(zhuǎn)臺(tái)發(fā)生滑動(dòng)

C. 當(dāng)A、B均相對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)靜止時(shí),允許的最大角速度為

D. A剛好要滑動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

【答案】B

【解析】

當(dāng)B受到的摩擦力為0時(shí),由彈簧彈力提供向心力,此時(shí)彈簧的彈力為F=kr,則有kr=2mω2r

解得:ω=,此時(shí)A受到的向心力kr,故A受到的摩擦力向左,故A錯(cuò)誤;

當(dāng)B剛好要滑動(dòng)時(shí),摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力,彈簧彈力與靜摩擦力的合力提供向心力,則有:kr+μ2mg=2mω12r

解得:ω1=,

假設(shè)B不動(dòng),當(dāng)A剛好要滑動(dòng)時(shí),摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力,彈簧彈力與靜摩擦力的合力提供向心力,則有kr+μmg=mω221.5r,

解得:ω2=,

因?yàn)?/span>ω2ω1,可知B先滑動(dòng),A、B均相對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)靜止時(shí)允許的最大角速度為

ω1=,故B正確,C錯(cuò)誤。

當(dāng)角速度達(dá)到時(shí),角速度繼續(xù)增加時(shí)B將做離心運(yùn)動(dòng),因此此后彈簧的伸長量不再是r,故當(dāng)A也要滑動(dòng)式,彈簧的受力發(fā)生變化,故A臨界角速度和假設(shè)AB都不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)計(jì)算得出的A的臨界角速度不相等,即不等于,故D錯(cuò)誤

故選:B。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】6分)某同學(xué)做探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。

圖甲是不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,其示數(shù)為7.73cm,圖乙是在彈簧下端懸掛鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,此時(shí)彈簧的伸長量△l cm;

本實(shí)驗(yàn)通過在彈簧下端懸掛鉤碼的方法來改變彈簧的彈力,關(guān)于此操作,下列選項(xiàng)中規(guī)范的做法是 ;(填選項(xiàng)前的字母)

A.逐一增掛鉤碼,記下每增加一只鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對(duì)應(yīng)的鉤碼總重

B.隨意增減鉤碼,記下增減鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對(duì)應(yīng)的鉤碼總重

圖丙是該同學(xué)描繪的彈簧的伸長量△l與彈力F的關(guān)系圖線,圖線的AB段明顯偏離直線OA,造成這種現(xiàn)象的主要原因是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某中學(xué)生課外科技活動(dòng)小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘作了果汁電池,他們測量這種電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r,并探究電極間距對(duì)Er的影響。實(shí)驗(yàn)器材如題223所示。

測量Er的實(shí)驗(yàn)方案為:調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,改變電源兩端的電壓U和流過電源的電流I,依據(jù)公式___________,利用測量數(shù)據(jù)作出U-I圖像,得出Er。

將電壓表視為理想表,要求避免電流表分壓作用對(duì)測量結(jié)果的影響,請(qǐng)?jiān)陬}223中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路。

實(shí)驗(yàn)中依次減小銅片與鋅片的間距,分別得到相應(yīng)果汁電池的U-I圖像如題224(見下頁)中(a)、(b)、(c)、(d)所示,由此可知:

在該實(shí)驗(yàn)中,隨電極間距的減小,電源電動(dòng)勢___________(填增大”“減小不變),電源內(nèi)阻________(填增大”“減小不變)。

曲線(c)對(duì)應(yīng)的電源電動(dòng)勢E=_____________V,內(nèi)阻r=____________Ω,當(dāng)外電路總電阻為2500Ω時(shí),該電源的輸出功率P=_____________mW.(均保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(6分)某同學(xué)利用圖(a)所示實(shí)驗(yàn)裝置即數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量m的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖,如圖(b)所示,實(shí)驗(yàn)中小車(含發(fā)射器)的質(zhì)量為200g,實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇了不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩和輕定滑輪,小車的加速度由位移傳感器及與之相連的計(jì)算機(jī)得到,回答下列問題:

(1)根據(jù)該同學(xué)的結(jié)果,小車的加速度與鉤碼的質(zhì)量成 (填線性非線性)的關(guān)系。

(2)由圖(b)可知,圖線不經(jīng)過遠(yuǎn)點(diǎn),可能的原因是

(3)若利用本實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證在小車質(zhì)量不變的情況下,小車的加速度與作用力成正比的結(jié)論,并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力,則實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的改進(jìn)措施是 ,鉤碼的質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】粗細(xì)均勻的電線架在A、B兩根電線桿之間,由于熱脹冷縮,電線在夏、冬兩季呈現(xiàn)如圖所示的兩種形狀,電線桿始終處于豎直狀態(tài),下列說法中正確的是( )

A. 左圖是夏季

B. 冬季,電線對(duì)電線桿的拉力較大

C. 夏季與冬季,電線對(duì)電線桿的拉力一樣大

D. 夏季桿對(duì)地面的壓力較大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,傾角為300450的兩斜面下端緊靠在一起,固定在水平面上,紙面所在豎直平面內(nèi),將兩個(gè)小球ab,從左側(cè)斜面上的A點(diǎn)以不同的初速度向右平拋,下落相同高度,a落在左側(cè)斜面上,b恰好垂直擊中右側(cè)斜面,忽略空氣阻力,則( )

A. a、b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為

B. a、b運(yùn)動(dòng)的水平位移之比為

C. a、b擊中斜面時(shí)豎直方向速度之比為11

D. 若減小初速度,a球落到斜面時(shí)速度方向不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑的水平冰面上建立xOy平面直角坐標(biāo)系:向東方向?yàn)?/span>x軸正方向,向南方為y軸正方向。現(xiàn)有一質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)靜止在坐標(biāo)原點(diǎn),從t=0時(shí)刻開始,在第一個(gè)2s內(nèi)對(duì)質(zhì)點(diǎn)施加一個(gè)向東方向,大小為2N的水平拉力F;在第二個(gè)2s內(nèi)將此力F改為向南方向,大小不變。求:

1)第4s末質(zhì)點(diǎn)的速度大。ńY(jié)果可以用根式表達(dá))

2)前4s的位移大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,燈泡A、B與固定電阻的阻值均為R,L是自感系數(shù)很大的線圈。當(dāng)S1閉合,S2斷開且電路穩(wěn)定時(shí),A、B亮度相同,再閉合S2,待電路穩(wěn)定后將S1斷開,下列說法中正確的是

A. B燈立即熄滅

B. A燈將比原來更亮一下后再熄滅

C. 有電流通過B燈,方向?yàn)?/span>c→d

D. 有電流通過A燈,方向?yàn)?/span>ba

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】熱敏電阻是傳感電路中常用的電子元件,其阻值隨溫度升高而減小,現(xiàn)用伏安法研究熱敏電阻在不同溫度下伏安特性曲線,備用的實(shí)驗(yàn)器材和器具有:待測熱敏電阻Rx(常溫下的阻值約40Ω~50Ω);溫度計(jì)(插入帶塞的保溫杯中,杯內(nèi)有一定的冷水);盛有熱水的暖水瓶;電源E(3V、內(nèi)阻可忽略); 直流電流表A(內(nèi)阻約);直流電壓表V(內(nèi)阻約5kΩ);滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω);滑動(dòng)變阻器R2(0~100Ω);開關(guān)S;導(dǎo)線若干。

①圖1a、b、c三條圖線中,能反映熱敏電阻伏安特性曲線的是_____;

②要求實(shí)驗(yàn)測量誤差盡可能小,電流表應(yīng)選用______接法(選填內(nèi)”);

③要求得到的伏安特性曲線盡可能完整,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______接法(選填分壓式限流式”);

④根據(jù)你所選擇的滑動(dòng)變阻器接法,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇______;(選填“R1“R2”);

⑤綜上所述,應(yīng)選擇圖2______電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

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