[题目]如图所示.长为L的细绳一端固定.另一端系一质量为m的小球.如果给小球一个合适的初速度.小球便可在水平面内做匀速圆周运动.这样就构成了一个圆锥摆.设细绳与竖直方向的夹角为.下列说法中正确的是 A. 小球受重力.细绳的拉力和向心力作用B. 细绳的拉力提供向心力C. 越大.小球运动的线速度越小D. 越大.小球运动的角速度越大题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球，如果给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为，下列说法中正确的是　　

A. 小球受重力、细绳的拉力和向心力作用

B. 细绳的拉力提供向心力

C. 越大，小球运动的线速度越小

D. 越大，小球运动的角速度越大

【答案】D

【解析】

小球在水平面内做匀速圆周运动，由合力提供向心力。分析小球的受力：受到重力、绳的拉力，二者的合力提供向心力，向心力是效果力，不能单独分析物体受到向心力。然后用力的合成求出向心力，用牛顿第二定律列出向心力的表达式，求出线速度v和周期T的表达式，分析变化，由表达式判断v、T如何变化.

A、B、小球只受重力和绳的拉力作用，二者合力提供向心力，故A，B错误.

C、D根据牛顿第二定律，小球做圆周运动的半径为：，

解得线速度则越大，、越大，球运动的线速度越大；

角速度，则越大，越小，角速度越大，故C错误，D正确；

故选D.

练习册系列答案

（1）实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的Δt1____Δt2（选填“>”、“=”或“<”）时，说明气垫导轨已经水平。

（2）用游标卡尺测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d=____mm。

（3）滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与钩码Q相连，钩码Q的质量为m。将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若Δt1、Δt2和d已知，要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒，还应测出____和____（写出物理量的名称及符号）。

（4）若上述物理量间满足关系式___________________，则表明在上述过程中，滑块和砝码组成的系统机械能守恒。

【题目】暗物质是二十一时间物理学之谜，对该问题的研究可能带来一场物理学的革命。为了探测暗物质，我国在2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星．已知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动，经过时间t（t小于其运动周期），运动的弧长为s，与地球中心连线扫过的角度为β（弧度），引力常量为G，则下列说法中不正确的是

A. “悟空”的线速度小于第一宇宙速度

B. “悟空”的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度

C. “悟空”的环绕周期为

D. “悟空”的质量为

【题目】如图所示，质量为m的木块A和质量为M的木块B用细线捆在一起，木块B与竖直悬挂的轻弹簧相连，它们一起在竖直方向上做简谐运动。在振动中两物体的接触面总处在竖直平面上，设弹簧的劲度系数为k，当它们经过平衡位置时，A、B之间的静摩擦力大小为f0。当它们向下离开平衡位置的位移为x时，A、B间的静摩擦力为fx。细线对木块的摩擦不计。求：

（1）f0的大小；

（2）fx的大小；

【题目】如图所示，水平杆两端有挡板，质量为的小木块A穿在水平杆上，轻质弹簧一端与水平杆左侧挡板连接，另一端与A连接。初始时弹簧处于伸长状态，弹力恰好等于A与杆间的最大静摩擦力，A与杆间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A到竖直轴的距离为。现使杆绕竖直轴由静止缓慢加速转动。若A不与挡板接触，则下列说法正确的是（）

A.弹簧伸长量先保持不变后逐渐增大

B.弹簧伸长量先减小后增大

C.当角速度时，摩擦力为零

D.当角速度时，弹簧弹力为零

【题目】如图所示的实验装置可以验证动能定理表达式。水平气垫导轨上A处固定安装一个光电门，滑块上固定一遮光条，滑块前端固定拉力传感器并通过细线绕过气垫导轨左端定滑轮与钩码相连，滑块从静止释放，释放时遮光条位于气垫导轨上位置的上方.

(1)某同学用游标卡尺测量遮光条宽度,如图所示，则 =_____ .

(2)实验时接通气源稳定后，滑块静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间差为，测得滑块(包括遮光条)与拉力传感器的总质量为,为了测量拉力对滑块做的功，需要测量和记录的物理量是__________ (写出物理量及对应的符号)，若滑块运动过程中表达式_________在误差允许的范围内成立，即可验证动能定理。