题目内容
15.如图所示,在水平转台上放一个质量M=2kg的木块,它与转台间最大静摩擦力Fmax=6.0N,绳的一端系挂木块,通过转台的中心孔O(孔光滑).另一端悬挂一个质量m=1.0kg的物体,当转台以角速度ω=5rad/s匀速转动时,木块相对转台静止,则木块到O点的距离可以是(g取10m/s2,M、m均视为质点)( )A. | 0.04m | B. | 0.08m | C. | 0.16m | D. | 0.32m |
分析 物体在随转台一起做匀速圆周运动,木块的重力摩擦力提供向心力,当摩擦力达到最大静摩擦力时,木块到O点的距离距离最大,根据向心力公式即可求解.
解答 解:物体的摩擦力和绳子的拉力的合力提供向心力,根据向心力公式得:
mg+f=Mω2r
解得:r=$\frac{mg+f}{M{ω}^{2}}$
当f=fmax=6.0N时,r最大,rmax=$\frac{10+6}{2×25}$=0.32m,
当f=-6N时,r最小,则rmin=$\frac{10-6}{2×25}$=0.08m;
故半径介于0.08m-0.32m之间,故BCD正确.
故选:BCD
点评 本题主要考查了向心力公式的直接应用,知道物体在随转台一起做匀速圆周运动,静摩擦力提供向心力,要注意明确静摩擦力的性质.
练习册系列答案
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16.下列关于磁感线说法正确的是( )
A. | 磁感线是真实存在的 | |
B. | 沿磁感线方向,磁场越来越弱 | |
C. | 所有磁感线都是闭合的 | |
D. | 磁感线与电场线一样在空间都能相交 |
6.如图所示,杆AO和OB在O点用销钉连接,A端用铰链与天花板相连,B端用一根绳子悬吊,状态如图,则AO秆对OB秆在O点的位力方向应在图中的( )
A. | 区域Ⅰ内 | B. | 区域Ⅱ内 | C. | 区域Ⅲ内 | D. | 区域Ⅳ内 |
3.一物体从长为L的光滑斜面的顶端由静止开始匀加速滑下,经时间t滑到底端,则( )
A. | 运动全过程的平均速度为$\frac{L}{t}$ | B. | 在$\frac{t}{2}$时刻的即时速度为$\frac{2L}{t}$ | ||
C. | 在斜面中点的即时速度为$\frac{\sqrt{2}L}{t}$ | D. | 运动到中点所需时间为$\frac{t}{2}$ |
20.如表是利用单摆测量某地区重力加速度的一组实验数据,请根据实验任务以及所给出的实验数据回答以下问题:
(表中L为摆长、t为单摆摆动50个周期的时间)
(1)写出利用单摆测量重力加速度g所依据的物理原理的表达式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$.
(2)根据如表提供的实验数据,应该采取作图法的实验数据处理方法来求解g,选用这种数据处理方法的依据可以用${T}^{2}=\frac{4{π}^{2}}{g}L$的数学表达式来表述.
(3)利用如图实验数据求解g的主要步骤以及与之对应的数据处理方式是:①将间接测量量t50转换为T,T=$\frac{t}{50}$,②作T2-L图,③求斜率b,b=$\frac{{T}_{2}^{2}-{T}_{1}^{2}}{{L}_{2}-{L}_{1}}$,④由斜率求解g,g=$\frac{4{π}^{2}}{b}$,最后再进行误差分析.
L/cm | 65.00 | 70.00 | 75.00 | 80.00 | 85.00 | 90.00 |
t/s | 80.86 | 83.92 | 86.86 | 89.72 | 92.47 | 95.15 |
(1)写出利用单摆测量重力加速度g所依据的物理原理的表达式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$.
(2)根据如表提供的实验数据,应该采取作图法的实验数据处理方法来求解g,选用这种数据处理方法的依据可以用${T}^{2}=\frac{4{π}^{2}}{g}L$的数学表达式来表述.
(3)利用如图实验数据求解g的主要步骤以及与之对应的数据处理方式是:①将间接测量量t50转换为T,T=$\frac{t}{50}$,②作T2-L图,③求斜率b,b=$\frac{{T}_{2}^{2}-{T}_{1}^{2}}{{L}_{2}-{L}_{1}}$,④由斜率求解g,g=$\frac{4{π}^{2}}{b}$,最后再进行误差分析.
7.某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时,电阻值与长度的关系.选取一根乳胶管,里面灌满了稀盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱X(电阻约为2kΩ).实验室中还提供如下实验器材:
A.电压表V(量程4V,电阻约为4.0kΩ)
B.电流表A1(量程100mA,电阻RA1约为5Ω)
C.电流表A2(量程2mA,电阻RA2约为50Ω)
D.滑动变阻器R1(0?40Ω,额定电流为1A)
E.滑动变阻器R2最大阻值1kΩ;
E.锂电池(电动势标E称值为3.7V)
F.开关S一只,导线若干
(1)为了测定盐水柱X的阻值,该小组同学设计了如图1所示的电路图,则电流表应该选择A2(填A1或A2),滑动变阻器应该选择R1(填R1或R2).
(2)为探究导电溶液的电阻在体积V相同时,电阻值与长度的关系.该小组同学通过握住乳胶管两端把它均匀拉长改变长度,多次实验测得稀盐水柱长度L、电阻R的数据如表:
①为了定量研究电阻R与长度L的关系,该小组用纵坐标表示电阻R,作出了如图2所示的图线,你认为横坐标表示的物理量是L2.
②该小组同学根据①作出的图线求得斜率为k,测得导电溶液的体积为V,则电阻率ρ=kV.
A.电压表V(量程4V,电阻约为4.0kΩ)
B.电流表A1(量程100mA,电阻RA1约为5Ω)
C.电流表A2(量程2mA,电阻RA2约为50Ω)
D.滑动变阻器R1(0?40Ω,额定电流为1A)
E.滑动变阻器R2最大阻值1kΩ;
E.锂电池(电动势标E称值为3.7V)
F.开关S一只,导线若干
(1)为了测定盐水柱X的阻值,该小组同学设计了如图1所示的电路图,则电流表应该选择A2(填A1或A2),滑动变阻器应该选择R1(填R1或R2).
(2)为探究导电溶液的电阻在体积V相同时,电阻值与长度的关系.该小组同学通过握住乳胶管两端把它均匀拉长改变长度,多次实验测得稀盐水柱长度L、电阻R的数据如表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
长度L(cm) | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 | 40.0 | 45.0 |
电阻R(kΩ) | 1.3 | 2.1 | 3.0 | 4.1 | 5.3 | 6.7 |
②该小组同学根据①作出的图线求得斜率为k,测得导电溶液的体积为V,则电阻率ρ=kV.