【題目】如圖所示，輕質(zhì)桿的一端連接一個(gè)小球，另一端套在光滑固定水平轉(zhuǎn)軸O上。小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，桿對(duì)球的作用力大小為F，圖象如圖所示。若圖中的a、b及重力加速度g均為已知量，規(guī)定豎直向上為力的正方向。不計(jì)空氣阻力，由此可求得（　　）

A.小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

B.F=0時(shí)，小球在最高點(diǎn)的動(dòng)能為

C.時(shí)，桿對(duì)小球作用力的方向向上

D.時(shí)，桿對(duì)小球作用力的大小為a

【答案】D

【解析】

A．由圖像可知，當(dāng)

桿對(duì)小球無(wú)彈力，此時(shí)重力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，有

解得

故A錯(cuò)誤；

B．由圖像可知，當(dāng)

F與小球的重力的合力提供向心力，所以

解得

當(dāng)

小球的動(dòng)能為

故B錯(cuò)誤；

C．由圖像可知，當(dāng)

則桿對(duì)小球的作用力方向向下，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)U的彈力方向向上，故C錯(cuò)誤；

D．由圖像可知，當(dāng)

桿對(duì)小球的作用力與小球自身的重力的合力提供向心力，則有

解得

故D正確。

故選D。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】第19屆亞洲運(yùn)動(dòng)會(huì)將于2022年9月10日～9月25日在中國(guó)杭州舉行。杭州是中國(guó)第三個(gè)取得夏季亞運(yùn)會(huì)主辦權(quán)的城市，圖中的“蓮花碗”是田徑的主賽場(chǎng)，下列關(guān)于亞運(yùn)會(huì)田徑項(xiàng)目的敘述正確的是(　　)

A. 研究短跑運(yùn)動(dòng)員終點(diǎn)撞線時(shí)可將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)

B. 在田徑比賽中跑步運(yùn)動(dòng)員的比賽成績(jī)是一個(gè)時(shí)間間隔

C. 短跑運(yùn)動(dòng)員跑100m和200m都是指位移

D. 高水平運(yùn)動(dòng)員400m比賽的平均速度有可能大于其他運(yùn)動(dòng)員200m比賽的平均速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖所示，在一張大桌子上放兩個(gè)平面鏡N和M，讓一束光依次被兩面鏡子反射，最后射到墻上，形成一個(gè)光點(diǎn)P。用力壓桌面時(shí)觀察墻上光點(diǎn)位置的變化。下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.裝置中平面鏡的作用是通過(guò)光的反射把桌面形變放大，便于觀察

B.力F越小，光點(diǎn)P下移越多

C.力F越小，光點(diǎn)P上移越多

D.桌面受到的壓力，是由于桌面的形變產(chǎn)生的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中。

（1）如圖甲所示，關(guān)于橡皮筋做功，下列說(shuō)法正確的是：____

A．皮筋做的功可以直接測(cè)量

B．增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍的增加

C．皮筋在小車運(yùn)動(dòng)的全程中始終做功

D．橡皮筋拉伸為原來(lái)的兩倍，橡皮筋做功也增加為原來(lái)的兩倍

（2）實(shí)驗(yàn)中甲乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作均正確，甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功與速度的關(guān)系圖（圖乙中的圖1）線，即Wv圖，并由此圖線得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論。乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖（圖2）線，即Wv2，并由此也得出了“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論。關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析，你的評(píng)價(jià)____

A．甲的分析不正確，乙的分析正確

B．甲的分析正確，乙的分析不正確

C．甲和乙的分析都正確

D．甲和乙的分析都不正確

（3）如圖丙是某同學(xué)在正確實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中得到的一條紙帶，O、A、B、C、D、E、F為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，各計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離分別為xoA1.87cm，xAB2.92cm，xBC4.10cm，xCD8.02cm，xDE8.92cm，xEF8.92cm，若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz，則由該紙帶可知本次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋做功結(jié)束時(shí)小車的速度是____m/s（保留三位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】推啤酒杯是一種娛樂(lè)性很強(qiáng)的游戲，選手在距離桌子右側(cè)x=3m處將杯子以一定速度滑出，杯子滑行過(guò)程中只受到摩擦力作用，杯子停下來(lái)的點(diǎn)離桌子右邊沿越近，則得分越高。某人在A點(diǎn)以3m/s速度拋出杯子時(shí)，杯子恰好停在最右側(cè)B點(diǎn)，求：

（1）杯子與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）某人不小心以5m/s初速度把杯子從A點(diǎn)拋出，則杯子到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度；

（3）桌面高度h=1.25m，第（2）問(wèn)中杯子落地點(diǎn)離B點(diǎn)水平位移。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】學(xué)習(xí)向心力和向心加速度知識(shí)時(shí)，物理興趣組陳柯宏同學(xué)做了如圖所示小實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)一下手拉細(xì)繩的力．請(qǐng)根據(jù)你的體驗(yàn)，說(shuō)出在下述幾種情況下，向心力怎樣變化？（選填：增加、減小、不變）

（1）當(dāng)r不變，運(yùn)動(dòng)中使橡皮塞的角速度ω增大，向心力將________；

（2）運(yùn)動(dòng)中，改變半徑r盡量使角速度保持不變，當(dāng)r_________時(shí)，向心力將減�。�

（3）換個(gè)質(zhì)量更大的橡皮塞，并保持半徑r和角速度ω不變，則向心力F將____________；

（4）這個(gè)小實(shí)驗(yàn)表明，做圓周運(yùn)動(dòng)的物體向心力F的大小跟物體的質(zhì)量m、圓周半徑r和角速度ω有關(guān)，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，你知道它們之間的關(guān)系表達(dá)式嗎？請(qǐng)寫出來(lái)：_______________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一雜技運(yùn)動(dòng)員騎摩托車沿一豎直圓軌道做特技表演。若摩托車運(yùn)動(dòng)的速率恒為v=20m/s，人和車的總質(zhì)量為m=200kg，摩托車受到的阻力是摩托車對(duì)軌道壓力的k倍，且k=0.5。摩托車通過(guò)與圓心O在同一水平面上的B點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)牽引力恰好為零，摩托車車身的長(zhǎng)度不計(jì)，g取10m/s2，試求：

(1)運(yùn)動(dòng)員完成一次圓周運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間；（取3.14）

(2)摩托車通過(guò)最低點(diǎn)A時(shí)牽引力的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中（裝置如圖甲）：

① 下列說(shuō)法哪一項(xiàng)是正確的___________。（填選項(xiàng)前字母）

A．平衡摩擦力時(shí)必須將鉤碼通過(guò)細(xì)線掛在小車上

B．為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車質(zhì)量

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由靜止釋放

② 圖乙是實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶的一部分，選取O、A、B、C計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50 Hz．則打B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為______m/s（保留三位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，豎直放置的汽缸中的活塞上放置一重物，活塞可在汽缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)。汽缸導(dǎo)熱性良好，其側(cè)壁有個(gè)小孔與裝有水銀的U形玻璃管相通，汽缸內(nèi)封閉了一段高為80 cm的理想氣體柱(U形管內(nèi)的氣體體積不計(jì)，U形管足夠長(zhǎng)且水銀始終沒(méi)有進(jìn)入汽缸),此時(shí)缸內(nèi)氣體處于圖乙中的A狀態(tài)，溫度為27C.已知大氣壓強(qiáng), 重力加速度g取10 m/s2。

(i )求A狀態(tài)時(shí)U形管內(nèi)水銀面的高度差h2和活塞及重物的總質(zhì)量m;

(ii )若對(duì)汽缸緩慢加熱, .使缸內(nèi)氣體變成B狀態(tài)，求此時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度。

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同步練習(xí)冊(cè)答案