题目内容
20.如图所示,长为L的悬线固定在O点,在O点正下方$\frac{L}{2}$处有一钉子C,把悬线另一端的小球m拉到跟悬点同一水平面上无初速度释放,小球到最低点悬线碰到钉子的瞬间,则小球的( )A. | 线速度突然增大 | B. | 角速度突然增大 | ||
C. | 向心加速度突然增大 | D. | 向心力突然增大 |
分析 碰到钉子的瞬间,根据惯性可知,小球的速度不能发生突变,小球碰到钉子后仍做圆周运动,由圆周运动的性质可知其线速度、角速度、向心力及向心加速度的大小关系.
解答 解:A、碰到钉子的瞬间,根据惯性可知,小球的速度不能发生突变,即线速度不变,故A错误.
B、根据$ω=\frac{v}{r}$知,线速度大小不变,半径减小,则角速度增大,故B正确.
C、根据a=$\frac{{v}^{2}}{r}$知,线速度大小不变,半径减小,则向心加速度增大,故C正确.
D、根据${F}_{n}=m\frac{{v}^{2}}{r}$知,线速度大小不变,半径减小,则向心力增大,故D正确.
故选:BCD.
点评 解决本题的关键知道悬线与钉子碰撞前后瞬间,哪些量不变,哪些量改变,再结合圆周运动的知识进行求解.
练习册系列答案
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11.如图所示,“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上,不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法不正确的是( )
A. | 悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小 | |
B. | A与B的向心加速度一样大 | |
C. | 悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等 | |
D. | A的线速度比B的大 |
11.如图所示,两根足够长的平行金属导轨相距为L,其中NQ1、QO2部分水平,倾斜部分MN.PQ与水平面的夹角均为α,整个空间存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直导轨平面MNQP向上.长为L的金属棒ab,cd与导轨垂直放置且接触良好,其中ab光滑,cd粗糙,棒的质量均为m.电阻均为R.将ab由静止释放,在ab下滑至速度刚达到稳定的过程中,cd始终静止不动.若导轨电阻不计,重力加速度为g,则在上述过程中( )
A. | cd棒所受摩擦力的最大值为mgsinαcosα | |
B. | ab棒做加速度不变的匀加速运动 | |
C. | ab棒下滑的最大速度为$\frac{mgRsinα}{{B}^{2}{L}^{2}}$ | |
D. | cd棒中产生的热量等于ab棒机械能的减少量 |
8.如图所示,物体质量为m,靠在粗糙的竖直墙上,受到与竖直方向的夹角为θ、大小为F的外力作用,物体恰好能沿墙匀速滑动,重力加速力为g.则物体与墻间的动摩擦因数可能是( )
A. | $\frac{mg-Fcosθ}{Fsinθ}$ | B. | $\frac{mg}{Ftanθ}$ | C. | $\frac{Fcosθ-mg}{Fsinθ}$ | D. | $\frac{Fsinθ-mg}{Fcosθ}$ |
15.太阳系的几个行星,与太阳之间的平均距离越大的行星,它绕太阳公转,则( )
A. | 线速度越大 | B. | 角速度越大 | C. | 向心加速度越大 | D. | 周期越大 |
5.如图所示,轻杆A端用光滑水平铰链装在竖直墙面上,B端用水平绳连在墙C处,在B端悬挂一重物P,在用水平向右的力F缓慢拉起重物P的过程中( )
A. | 悬绳BP所受拉力不变 | B. | 悬绳BP所受拉力变大 | ||
C. | 杆AB所受压力不变 | D. | 杆AB所受压力先变小再变大 |
12.红光(下标用1)和紫光(下标用2)比较,下列说法正确的是( )
A. | 频率v1>v2 | B. | 在同种介质中传播时速度v1>v2 | ||
C. | 测同一透镜的焦距时f1>f2 | D. | 单一光子的能量E1>E2 |
9.我国自行研制了可控热核反应实验装置“超导托卡马克”(英文名称:EAST,俗称“人造太阳”).设可控热核实验反应前氘核(${\;}_{1}^{2}$H)的质量为m1,氚核(${\;}_{1}^{3}$H)的质量为m2,反应后氦核(${\;}_{2}^{4}$He)的质量为m3,中子(${\;}_{0}^{1}$n)的质量为m4.已知光速为c.则下列说法中正确的是( )
A. | 这种装置中发生核反应的方程式是${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+2${\;}_{0}^{1}$n | |
B. | 由核反应过程质量守恒可知m1+m2=m3+m4 | |
C. | 核反应释放的能量等于 (m1+m2-m3-m4 )c2 | |
D. | 这种装置与我国大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理相同 |