题目内容
一轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球在竖直面内做半径为R 的圆周运动,如题图所示.则下列说法正确的是
A.小球过最高点的最小速度是 |
B.小球过最高点时,杆对球的作用力一定随速度增大而增大 |
C.小球过最高点时,杆对球的作用力一定随速度增大而减小 |
D.小球过最低点时,杆对球的作用力一定随速度增大而增大 |
D
解析试题分析:小球内侧是硬轻杆支持的情况,小球通过最高点的最小速度为0。所以A选项错误;当小球通过最高点速度大于v= 时,小球受到重力G和向下的拉力T,其合力提供向心力,所以有:T=mv2/R-G,当速度v增加时拉力T增加;当小球通过最高点速度小于v= 时,小球受到向下的重力G和向上的支持力T,其合力提供向心力,所以有:T="G-" mv2/R,当速度增加时支持力T减小,所以B、C选项错误;小球过最低点时,小球受到向下的重力G和向上的拉力T,其合力提供向心力,所以有:T="G+" mv2/R,当速度增加时拉力T增加,所以D选项正确。
考点:本题考查对圆周运动问题的理解。
长L的轻杆两端分别固定有质量为m的小铁球,杆的三等分点O处有光滑的水平转动轴。用手将该装置固定在杆恰好水平的位置,然后由静止释放,当杆到达竖直位置时,求轴对杆的作用力F的大小和方向为( )
A.2.4mg竖直向上 | B.2.4mg 竖直向下 |
C.6mg 竖直向上 | D.4mg竖直向上 |
小球质量为m,用长为L的轻质细线悬挂在O点,在O点的正下方处有一钉子P,把细线沿水平方向拉直,如图所示,无初速度地释放小球,当细线碰到钉子的瞬间,设线没有断裂,则下列说法正确的是
A.小球的角速度突然增大 | B.小球的瞬时速度突然增大 |
C.小球的向心加速度突然增大 | D.小球对悬线的拉力突然增大 |
已知地球质量大约是月球质量的81倍,地球半径大约是月球半径的4倍,不考虑地球、月球自转的影响,由以上数据可推算出( )
A.地球的平均密度与月球的平均密度之比约为9∶8 |
B.地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为9∶4 |
C.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8∶9 |
D.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速度之比约为81∶4 |
北斗卫星系统由地球同步轨道卫星与低轨道卫星两种卫星组成,这两种卫星在轨正常运行时
A.同步卫星运行的周期较大 |
B.低轨卫星运行的角速度较小 |
C.同步卫星运行可能飞越广东上空 |
D.所有卫星运行速度都大于第一宇宙速度 |
如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为,是它边缘上的一点;左侧是一轮轴,大轮的半径是,小轮的半径为。点在小轮上,到小轮中心的距离为。点和点分别位于小轮和大轮的边缘上。传动过程中皮带不打滑。则下列说法中正确的是
A.点与点的线速度大小相等 |
B.点与点的角速度大小相等 |
C.点与点的线速度大小相等 |
D.点与点的向心加速度大小相等 |
质量为m的小金属球可视为质点,用长L的轻悬线固定于O点,在O点的正下方L/2处钉有一颗钉子P,把悬线沿水平方向拉直,如图所示,竖直向下给小球一定的初速度v0,忽略空气阻力,则
A.小球从图示位置到最低点过程中,小球的速率可能保持不变 |
B.当悬线碰到钉子后的瞬时(设线没有断),小球的线速度突然增大 |
C.当悬线碰到钉子后的瞬时(设线没有断),小球的线速度突然减小到零 |
D.当悬线碰到钉子后的瞬时(设线没有断),小球的角速度突然增大 |
如图所示,一质量为m的汽车,通过凸形路面的最高处时对路面的压力为N1,通过凹形路面最低处时对路面的压力为N2 ,则
A.N1>mg | B.N1<mg | C.N2=mg | D.N2>mg |