题目内容
1.长度为0.50米的轻质细杆OA末端有质量为3.0kg的小球,小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动,当小球在轨道最低点时的速度为$\sqrt{29}$m/s,g取10m/s2,则小球到达最高点时受到OA杆( )A. | 24N的拉力 | B. | 6.0N的压力 | C. | 6.0N的拉力 | D. | 24N的压力 |
分析 根据动能定理求出小球在最高点的速度,根据牛顿第二定律求出杆对小球的作用力.
解答 解:根据动能定理得,$-mg•2L=\frac{1}{2}m{v}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}$,
代入数据解得最高点的速度v=3m/s.
在最高点,根据牛顿第二定律得,F+mg=$m\frac{{v}^{2}}{L}$,
解得F=m$\frac{{v}^{2}}{L}-mg$=$3×\frac{9}{0.5}-30N=24N$,杆对球表现为拉力.
故选:A.
点评 本题考查了动能定理和牛顿第二定律的综合运用,知道小球在最高点向心力的来源,结合动能定理和牛顿第二定律进行求解.
练习册系列答案
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12.如图所示,当汽车通过拱桥顶点时的速度为10m/s时,车对桥的压力是车重的$\frac{3}{4}$,如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时,不受摩擦力的作用,则汽车通过桥的速度应为( )
A. | 15m/s | B. | 20m/s | C. | 25m/s | D. | 30m/s |
16.一简谐振子沿x轴振动,平衡位置在坐标原点.t=0时刻振子的位移x=-0.1m;t=$\frac{4}{3}s$时刻x=0.1m;t=4s时刻x=0.1m.该振子的振幅和周期可能为
①0.1m,$\frac{8}{3}s$ ②0.1m,8s ③0.2m,$\frac{8}{3}s$ ④0.2m,8s
其中全部正确的一组是( )
①0.1m,$\frac{8}{3}s$ ②0.1m,8s ③0.2m,$\frac{8}{3}s$ ④0.2m,8s
其中全部正确的一组是( )
A. | ①③④ | B. | ②③④ | C. | 只有①③ | D. | 只有①④ |
10.欲划船渡过一宽100m的河,划船速度v1=5m/s,水流速度v2=3m/s,则( )
A. | 过河最短时间为20s | B. | 过河最短时间为25s | ||
C. | 过河位移最短所用的时间是20s | D. | 过河位移最短所用的时间是30s |
11.如果两个不在同一直线上的分运动都是匀速直线运动,关于它们的合运动的描述,正确的是( )
A. | 合运动一定是匀速直线运动 | |
B. | 合运动可能是曲线运动 | |
C. | 只有当两个分运动的速度垂直时,合运动才为直线运动 | |
D. | 以上说法都不对 |