题目内容

【题目】如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体ABA做圆周运动的半径是B的两倍。它们与盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时

A. 若圆盘对AB的摩擦力、绳子拉力分别为F,则它们的关系为

B. 烧断细线,物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动,所受摩擦力不变

C. 绳子对B的拉力与向心力方向相反,对A的拉力与向心力方向相同,因此绳子对A的拉力大于对B的拉力;

D. 物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动,物体A发生滑动,离圆盘圆心越来越远

【答案】AD

【解析】当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时,A物体靠细线的拉力与圆盘的最大静摩擦力的合力提供向心力做匀速圆周运动,B靠指向圆心的静摩擦力和拉力的合力提供向心力,两者同轴转动角速度相同,对A受力分析,有,对B分析有,因为,联立解得A正确;烧断细线后,A所受最大静摩擦力不足以提供其做圆周运动所需要的向心力,A要发生相对滑动,离圆盘圆心越来越远,但是B所需要的向心力小于B的最大静摩擦力,所以B仍保持相对圆盘静止状态,做匀速圆周运动,且静摩擦力比绳子烧断前减小B错误D正确;绳子对A的拉力等于对B的拉力,C错误

练习册系列答案
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【题目】如图所示,质量相同的两个带电粒子MN以相同的速度同时沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中,M从两极板正中央射入,N从下极板边缘处射入,它们最后打在同一点。不计带电粒子重力和带电粒子间的相互作用,则从开始射入到打在上极板的过程中

A. 它们运动的时间

B. 它们电势能减少量之比

C. 它们的动能增量之比

D. 它们所带的电荷量之比

【答案】AD

【解析】A由题可知,两个带电粒子都做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,而且它们的水平位移相等、初速度相等,则在电场中的运动时间相等,即tN=tM,A正确;BD、由竖直位移y==,m、t、E相等,则带电荷量之比qM:qN=yM:yN=1:2电荷在电场中运动时,由功能关系可知,电势能减小量等于电场力做功,则电势能减少量之比EMEN=qMEyM:qNEyN=1:4.故B错误、D正确;C带电粒子在电场中的运动,只受电场力作用,动能的增量等于电场力所做的功,C错误故选AD。

【名师点睛】两个带电粒子都垂直于电场射入匀强电场中,都做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,由题可知,水平位移相等、初速度相等,即可知运动时间相等,由竖直位移的关系,由牛顿定律和位移公式即可求解电量之比.由动能定理求解电场力做功之比,得到电势能减少量之比和动能增量之比。

型】选题
束】
8

【题目】如图所示,半径为R、内壁光滑的硬质小圆桶固定在小车上,小车以速度v在光滑的水平公路上做匀速运动,有一质量为m、可视为质点的光滑小铅球在小圆桶底端与小车保持相对静止。当小车与固定在地面的障碍物相碰后,小车的速度立即变为零.关于碰后的运动(小车始终没有离开地面),下列说法正确的是( )

A. 铅球能上升的最大高度一定等于

B. 无论v多大,铅球上升的最大高度不超过

C. 要使铅球一直不脱离圆桶,v的最小速度为

D. 若铅球能到达圆桶最高点,则铅球在最高点的速度大小可以等于零

【题目】如图所示,半径为R、内壁光滑的硬质小圆桶固定在小车上,小车以速度v在光滑的水平公路上做匀速运动,有一质量为m、可视为质点的光滑小铅球在小圆桶底端与小车保持相对静止。当小车与固定在地面的障碍物相碰后,小车的速度立即变为零.关于碰后的运动(小车始终没有离开地面),下列说法正确的是( )

A. 铅球能上升的最大高度一定等于

B. 无论v多大,铅球上升的最大高度不超过

C. 要使铅球一直不脱离圆桶,v的最小速度为

D. 若铅球能到达圆桶最高点,则铅球在最高点的速度大小可以等于零

【答案】BC

【解析】试题分析:小球和车有共同的速度,当小车遇到障碍物突然停止后,小球由于惯性会继续运动,小球冲上圆弧槽,则有两种可能,一是速度较小,滑到某处小球速度为0,根据机械能守恒此时有,解得,另一可能是速度较大,小球滑出弧面做斜抛,到最高点还有水平速度,则此时小球所能达到的最大高度要小于A错误B正确;要使铅球一直不脱离圆桶,则在最高点重力完全充当向心力,故有,此时速度,即在最高点的最小速度为,从最低点到最高点机械能守恒,故有,解得C正确;

考点:考查了圆周运动规律的应用

型】单选题
束】
9

【题目】如图(甲)所示,一位同学利用光电计时器等器材做验证机械能守恒定律的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球由A处从静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得AB间的距离为HH>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g。则:

1)如图(乙)所示,用游标卡尺测得小球的直径d = mm

2)小球经过光电门B时的速度表达式为

3)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图象如图(丙)所示,当图中已知量t0H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式: 时,可判断小球下落过程中机械能守恒。

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