题目内容
6.如图所示,光滑圆盘中心有一个小孔,用细绳穿过小孔,两端各系一小球 A和B,A、B 的质量相等,盘上的小球 A 做半径为 r=10cm 的匀速圆周运动,若要保持 B 球静止,取g=10m/s2,不计一切阻力.求:A 球的角速度多大?分析 B球保持静止,绳子的拉力等于B的重力,A做匀速圆周运动,靠拉力提供向心力,结合牛顿第二定律求出A的角速度.
解答 解:B保持静止,可知T=mg,
对A分析,根据牛顿第二定律得,T=mrω2,
解得A的角速度$ω=\sqrt{\frac{T}{mr}}=\sqrt{\frac{mg}{mr}}=\sqrt{\frac{g}{r}}=\sqrt{\frac{10}{0.1}}rad/s$=10rad/s.
答:A球的角速度为10rad/s.
点评 解决本题的关键知道A球做圆周运动向心力的来源,结合牛顿第二定律进行求解,基础题.
练习册系列答案
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16.如图所示,一轻弹簧左端固定在长木板M的左端,右端与小木块m连接,且m、M及M与地面间摩擦不计.开始时,m和M均静止,现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2,设两物体开始运动以后的整个运动过程中,木板足够长,弹簧形变不超过其弹性限度.对于m、M和弹簧组成的系统,不正确的是( )
A. | 由于F1、F2等大反向,故系统机械能守恒 | |
B. | 当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时,m、M各自的动能最大 | |
C. | 由于F1、F2大小不变,所以m、M各自一直做匀加速运动 | |
D. | 由于F1、F2均能做正功,故系统的机械能一直增大 |
1.如图所示,两个内壁光滑、半径不同的半圆轨道固定在地面上.小球A和B 在与球心同一水平高度的A、B两点由静止开始下滑,A球的质量大于B球的质量当小球通过两轨道最低点时(A、B两小球均可视为质点)( )
A. | A球的速度一定大于B球的速度 | |
B. | A球的机械能一定小于B球的机械能 | |
C. | A球所受到轨道的支持力一定大于B球所受到轨道的支持力 | |
D. | A球的向心加速度一定小于B 球的向心加速度 |
11.将一单摆向左拉至水平标志线上,从静止释放,当摆球运动到最低点时,摆线碰到障碍物,摆球继续向右摆动.用频闪照相机拍到如图所示的单摆运动过程的频闪照片,以下说法正确的是( )
A. | 摆线碰到障碍物前后的摆长之比为3:2 | |
B. | 摆线碰到障碍物前后的摆长之比为9:4 | |
C. | 摆线经过最低点时,线速度不变,半径减小,摆线张力变大 | |
D. | 摆线经过最低点时,角速度变大,半径减小,摆线张力不变 |
18.关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是( )
A. | 不能看作质点的两物体间也不存在相互作用的引力 | |
B. | 任何两物体间的引力都能直接用F=$\frac{G{m}_{1}{m}_{2}}{{r}^{2}}$计算 | |
C. | 由F=$\frac{G{m}_{1}{m}_{2}}{{r}^{2}}$知,两物体间距离r趋近于0时,它们间的引力无穷大 | |
D. | 牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体,得出了万有引力定律 |
15.如图所示,在正方形abcd区域内有垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出)并且边界有磁场,磁感应强度大小为B=1.0T,过ab边中点O建立x-y直角坐标系,大量速率相同并且比荷相同的带正电的粒子从ab边中点O射入匀强磁场区域,射入的速度方向均在纸面内,并且分布均匀,而且粒子仅进入第二象限(不包括坐标轴).已知带电粒子的比荷为$\frac{q}{m}=1.0×{10^4}$C/kg,速率v=1.0×104m/s,正方形区域的边长L=3.0m,忽略粒子间的相互作用,空气阻力作用,以及重力作用,则从ab边射出的粒子数目与射入粒子的总数目的比值为( )
A. | $\frac{1}{6}$ | B. | $\frac{1}{3}$ | C. | $\frac{1}{2}$ | D. | 1 |
16.如图所示,固定的光滑金属水平导轨间距为L,导轨电阻不计,左端接有阻值为R的电阻,导轨处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中.质量为m、电阻不计的导体棒ab,在垂直导体棒的水平恒力F作用下,由静止开始运动,经过时间t,导体棒ab刚好匀速运动,整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.在这个过程中,下列说法正确的是( )
A. | 导体棒ab刚好匀速运动时的速度$v=\frac{FR}{{{B^2}{L^2}}}$ | |
B. | 通过电阻的电荷量$q=\frac{Ft}{2BL}$ | |
C. | 导体棒的位移$x=\frac{{FtR{B^2}{L^2}-mF{R^2}}}{{{B^4}{L^4}}}$ | |
D. | 电阻产生的焦耳热$Q=\frac{{2tR{F^2}{B^2}{L^2}-3m{F^2}{R^2}}}{{2{B^4}{L^4}}}$ |