题目内容

15．长度为L=0.5m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=4kg的小球，小球以O点为圆心在竖直平面做圆周运动，通过最高点时小球的速率为1m/s，g取10m/s2，则此时刻细杆OA受到（　　）
A．48N的拉力B．48N的压力C．32N的拉力D．32N的压力

分析 小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，根据合力提供向心力列出牛顿第二定律解得结果．

解答 解：小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆子的弹力方向向下为正，根据合力提供向心力有：
mg+FN=m$\frac{{v}^{2}}{L}$
代入数据解得：FN=-32N，负号说明方向竖直向上，则由牛顿第三定律可知球对细杆的作用力为压力，故D正确，ABC错误
故选：D

点评 本题应注意弹力方向可能向下，也可能向上，假设弹力向上，如果解出是正值，说明此力向上，如果解出负值说明力的方向与假设的方向相反，即方向应该向下

练习册系列答案
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5．一个内壁光滑的圆锥形的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量不同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内各自做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则（　　）
A．A球的角速度必小于B球的角速度
B．A球的角速度必等于B球的角速度
C．A球的运动周期必大于B球的运动周期
D．A球的向心力必等于B球的向心力
6．（1）小明用打点计时器做“探究加速度与力、质量的关系”实验时得到一条清晰的纸带，如图甲所示是截取了某一段纸带用刻度尺（单位：cm）测量纸带时的情景，其中取了A、B、C三个计数点，在相邻两计数点之间还有一个打点，已知打点计时器所用电源频率为50 Hz，则小车在B点时的瞬时速度为0.74m/s，小车加速度为9.4m/s2．（结果均保留2位有效数字）
（2）小红认为小明的实验方案不够精确，于是她利用滑块替代小车来做此实验，装置如图乙所示，请你说
出小红实验方案的两条优点：减小阻力，瞬时速度的测量更精确．已知滑块上安装了宽度为L的挡光片，滑块在重物牵引下，先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了通过第一个光电门的时间t1，．通过第二个光电门的时间t2，测得两光电门间距为x，则滑块的加速度为$a=\frac{（\frac{L}{{t}_{2}^{\;}}）_{\;}^{2}-（\frac{L}{{t}_{1}^{\;}}）_{\;}^{2}}{2x}$．
3．有一悬线场为l的单摆，其摆的外壳为一个有一定质量的金属空心球，球底有小孔，球内盛满水，在摆动过程中，水从小孔慢慢流出，从水开始流到水流完的过程，此摆的周期变化是（　　）
A．由于悬线长l和重力加速度g不变，所以周期不变
B．由于水不断外流，周期不断变大
C．周期先变大，后变小
D．周期先变小，后变大
10．从地面竖直向上抛出一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为h，设上升过程中空气阻力f恒定．在小球从抛出到上升至最高处的过程中，下列正确的是（　　）
A．小球的动能减少mghB．小球的动能减少fh
C．小球的重力势能增加mghD．小球的重力势能增加（mg+f）H
20．铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于$\sqrt{gRtanθ}$，则火车不挤压内外轨道，若速度大于$\sqrt{gRtanθ}$则火车挤压外轨道，若速度小于$\sqrt{gRtanθ}$则火车挤压内轨道．（填“内”或“外”）
7．关于物理学发展过程中的认识，下列说法正确的是（　　）
A．奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象
B．楞次发现了电流的磁效应，揭示了磁现象和电现象之间的联系
C．在法拉第、纽曼、韦伯等人工作的基础上，人们认识到：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，后人称之为法拉第电磁感应定律
D．法拉第在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
4．地球可视为一个磁偶极，其中一个极位于地理北极附近，另一极位于地理南极附近．下列说法正确的是（　　）
A．地磁场是匀强磁场
B．地磁场的南极在地球的南极附近
C．地磁场的北极在地球的南极附近
D．在地区的北极处，地磁场是竖直向上的
5．如图（a）所示，在光滑水平面上放置一质量为1kg的单匝均匀正方形铜线框，线框边长为0.1m．在虚线区域内有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为$\frac{10}{3}$T．现用恒力F拉线框，线框到达1位置时，以速度v0=3m/s进入匀强磁场并开始计时．在t=3s时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场．此过程中v-t图象如图（b）所示，那么（　　）
A．t=0时刻线框右侧边两端MN间的电压为0.75 V
B．恒力F的大小为0.5 N
C．线框完全离开磁场的瞬间的速度大小为3 m/s
D．线框完全离开磁场的瞬间的速度大小为1 m/s

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