题目内容

【题目】如图,一质量为M=1kg的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为m=0.2kg的小环(可视为质点),从大环的最高处由静止滑下.重力加速度大小为g.当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为( )

A.10N
B.20N
C.30N
D.40N

【答案】B
【解析】解:小环在最低点时,根据牛顿第二定律得:
F﹣mg=m
得:F=mg+m
小环从最高到最低,由机械能守恒定律,则有:

对大环分析,有:
T=F+Mg=m(g+ )+Mg=5mg+Mg=5×0.2×10+1×10=20N.
故选:B.
【考点精析】关于本题考查的向心力,需要了解向心力总是指向圆心,产生向心加速度,向心力只改变线速度的方向,不改变速度的大小;向心力是根据力的效果命名的.在分析做圆周运动的质点受力情况时,千万不可在物体受力之外再添加一个向心力才能得出正确答案.

练习册系列答案
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【题目】用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律,实验装置如图14所示,斜槽与水平槽圆滑连接。安装好实验装置,在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸记下重锤线所指的位置O。接下来的实验步骤如下:

步骤1:不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上。重复多次,

用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置;

步骤2:把小球2放在斜槽前端边缘位置B,让小球1A点由静止滚下,使它们碰

撞。重复多次,并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;

步骤3:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置MPNO点的距离,即线段

OMOPON的长度。

①对于上述实验操作,下列说法正确的是___________

A.实验过程中,白纸可以移动,复写纸不能移动

B.小球1的质量应大于小球2的质量

C.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下

D.斜槽轨道必须光滑

②本实验除需测量线段OMOPON的长度外,还需要测量的物理量有_______

A.小球1和小球2的质量m1m2

B.小球1和小球2的半径r

C.AB两点间的高度差h1

D.B点离地面的高度h2

③入射球a的质量为m1,被碰球b的质量为m2,各小球的落地点如上图所示,下列关于这个实验的说法正确的是______

A.轨道末端必须水平

B.实验中必须测量两个小球的直径

C.要验证的表达式是m1m1m2

D.要验证的表达式是m1m1m2

完成上述实验后,某实验小组对上述装置进行了改造,如图所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面,斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下,重复实验步骤12的操作,得到两球落在斜面上的平均落点MPN用刻度尺测量斜面顶点到MPN′三点的距离分别为L1L2L3则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为______________________用所测物理量的字母表示)。

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