题目内容
9.如图,轻杆一端固定一小球,小球绕杆的另一端在竖直平面内做圆周运动,小球通过最高点时( )A. | 杆对小球的作用力不可能为零 | |
B. | 如果杆对小球的作用力为推力,该推力可能大于小球的重力 | |
C. | 如果杆对小球的作用力为拉力,该拉力可能大于小球的重力 | |
D. | 如果杆对小球的作用力为推力,那么过最高点时小球的速度越小,杆的推力越小 |
分析 杆子在最高点可以表现为拉力,也可以表现为支持力,临界的速度为零,根据牛顿第二定律判断杆子对小球的弹力随速度变化的关系.
解答 解:A、在最高点,若速度v=$\sqrt{gR}$,杆子的作用力为零,故A错误;
B、如果杆对小球的作用力为推力,轻杆对小球的推力和小球重力的合力提供向心力,
mg-F=m$\frac{{v}^{2}}{R}$≥0,所以该推力不可能大于小球的重力,故B错误,
C、如果杆对小球的作用力为拉力,轻杆对小球的拉力和小球重力的合力提供向心力,有:
mg+F=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,所以该拉力可能大于小球的重力,故C正确;
D、如果杆对小球的作用力为推力,根据mg-F=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,
当小球通过最高点的速度减小时,所以该推力会增大,故D错误;
故选:C
点评 解决本题的关键搞清小球向心力的来源,运用牛顿第二定律进行求解,以及知道杆子可以表现为拉力,也可以表现为支持力.
练习册系列答案
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19.关于波速,下列说法正确的是( )
A. | 波速反映了振动在介质中传播的快慢? | |
B. | 波速反映了介质中质点振动的快慢? | |
C. | 波速由波源决定,与介质无关? | |
D. | 波速反映了介质中质点迁移的快慢 |
20.如图所示,在倾角为 θ 的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块 A、B,它 们的质量分别为 m1、m2,弹簧劲度系数为 k,C 为一固定挡板,系统处于静止状态. 现用 一平行于斜面向上的恒力 F 拉物块 A 使之沿斜面向上运动,当物块 B 刚要离开挡板 C 时,物块 A 运动的距离为 d,速度为 v.则此时( )
A. | 拉力做功的瞬时功率为 Fvsinθ | |
B. | 物块 B 满足 m2gsin θ=kd | |
C. | 物块 A 的加速度为$\frac{F-kd}{{m}_{1}}$ | |
D. | 弹簧弹性势能的增加量为 Fd-m1gdsin θ-$\frac{1}{2}$m1v2 |
17.如图所示,A、B、C三个物体放在旋转圆台上,动摩擦因数均为μ,A的质量是2m,B和C的质量均为m,A、B离轴为R,C离轴为2R.当圆台旋转时,则错误的是( )
A. | 若A、B、C均未滑动,则C的向心加速度最大 | |
B. | 若A、B、C均未滑动,则B的摩擦力最小 | |
C. | 当圆台转速增大时,B比A先滑动 | |
D. | 当圆台转速增大时,C比B先滑动 |
14.以下物理量中全部是矢量的有( )
A. | 位移 瞬时速度 时间 | B. | 瞬时速度 加速度 平均速度 | ||
C. | 路程 平均速度 加速度 | D. | 加速度 时间 速率 |
1.在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B,它们的质量均为m,弹簧劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态.现用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,当物块B刚要离开C时,A的速度为v,则此过程(弹簧的弹性势能与弹簧的伸长量或压缩量的平方成正比,重力加速度为g)( )
A. | 拉力F做的功为$\frac{1}{2}$mv2 | |
B. | 物块A的加速度为 $\frac{F}{2m}$ | |
C. | 物块A运动的距离为$\frac{2mgsinθ}{k}$ | |
D. | 拉力F对A做的功等于A的机械能的增加量 |