题目内容
15.如图所示,用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是( )A. | 小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力 | |
B. | 小球在最高点时绳子的拉力不可能为零 | |
C. | 若小球恰能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点速率为$\sqrt{gL}$ | |
D. | 小球通过最低点时绳子的拉力等于小球重力 |
分析 细线拉着小球在竖直平面内做圆周运动,在最高点和最低点,沿半径方向上的合力提供向心力,在最高点速度为不为0,取决于在最高点的速度.
解答 解:A、在最高点若速度比较大,则有F+mg=$m\frac{{v}^{2}}{L}$.所以向心力不一定由重力提供.故A错误.
B、当在最高点速度v=$\sqrt{gL}$,此时F=0,重力提供向心力.此时的速度是物体做圆周运动在最高点的最小速度.故B错误.
C、在最高点若速度比较大,则有F+mg=$m\frac{{v}^{2}}{L}$,当F=0时,速度为v=$\sqrt{gL}$,故C正确
D、在最低点有:F-mg=$m\frac{{v}^{2}}{L}$,拉力一定大于重力.故D错误.
故选:C
点评 解决本题的关键知道竖直平面内圆周运动最高点和最低点,沿半径方向上的合力提供向心力.以及绳子拉着小球在竖直平面内运动,在最高点的临界情况是拉力为0时,重力提供向心力,$mg=\frac{m{v}^{2}}{l}$,v=$\sqrt{gl}$为最高点的最小速度.
练习册系列答案
相关题目
10.下面关于曲线运动的说法,正确的是( )
A. | 曲线运动可以是匀速运动 | |
B. | 曲线运动一定是非匀变速运动 | |
C. | 曲线运动速度的方向沿轨迹的切线方向 | |
D. | 做曲线运动的物体,其加速度和速度的方向可以共线 |
11.如图所示为两列简谐横波在同一绳上传播在t=0时刻的波形图,已知甲波向左传,乙波向右传,请根据图中信息判断以下说法正确的是( )
A. | 乙波的频率大于甲波的频率 | |
B. | 两列波起振速度大小不等,在x=0cm处的质点起振的方向向-y方向 | |
C. | 由于两波振幅不等,故两列波相遇时不会发生干涉现象 | |
D. | 两列波相遇时会发生干涉,且干涉时x=1.5cm处质点的振幅大于甲波的振幅 |
20.如图所示,通有恒定电流的导线 MN 与闭合金属框共面,第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ,第二次将金属框绕 cd 边翻转到Ⅱ,设先后两次通过金属框的磁通量 变化量大小分别为△Φ1和△Φ2,则( )
A. | △Φ1>△Φ2,两次运动中线框中均有沿 adcba 方向电流出现 | |
B. | △Φ1=△Φ2,两次运动中线框中均有沿 abcda 方向电流出现 | |
C. | △Φ1<△Φ2,两次运动中线框中均有沿 adcba 方向电流出现 | |
D. | △Φ1<△Φ2,两次运动中线框中均有沿 abcda 方向电流出现 |
7.如图所示,A、B、C三个小物体放在水平转台上,mA=2mB=2mC,离转轴距离分别为2RA=2RB=RC,当转台转动时,下列说法不正确的是( )
A. | 如果它们都不滑动,则C的向心加速度最大 | |
B. | 如果它们都不滑动,A和B所受的静摩擦力一样大 | |
C. | 当转台转速增大时,A和B同时发生相对滑动 | |
D. | 当转台转速增大时,C比B先滑动 |