题目内容
6．
如图，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，绳的一端系住木块，穿过转台的中心孔O（孔光滑，忽略小滑轮的影响），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点的距离可能是（ ）| A． | 0.28m | B． | 0.30m | C． | 0.34m | D． | 0.36m |
分析 物体在随转台一起做匀速圆周运动，木块的重力和摩擦力的合力提供向心力，当摩擦力达到最大静摩擦力时，若方向指向圆心，木块到O点的距离距离最大，若方向背离圆心，木块到O点的距离最小，根据向心力公式即可求解．
解答 解：当摩擦力达到最大静摩擦力时，方向指向圆心，木块到O点的距离距离最大，
根据牛顿第二定律有：${f}_{max}+mg=M{r}_{max}{ω}^{2}$，
代入数据解得rmax=0.32m．
当摩擦力达到最大静摩擦力时，方向背离圆心，木块到O点的距离最小，
根据牛顿第二定律有：$mg-{f}_{max}=M{r}_{min}{ω}^{2}$，
代入数据解得rmin=0.08m．故A、B正确，C、D错误．
故选：AB．
点评 解决本题的关键知道木块做圆周运动向心力的来源，抓住临界状态，结合牛顿第二定律进行求解．
练习册系列答案
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1．
如图甲所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为FN，小球在最高点的速度大小为v，FN-v2图象如图乙所示．下列说法错误的是（ ）
如图甲所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为FN，小球在最高点的速度大小为v，FN-v2图象如图乙所示．下列说法错误的是（ ）| A． | 当地的重力加速度大小为$\frac{R}{b}$ | B． | 小球的质量为$\frac{aR}{b}$ | ||
| C． | 当v2=c时，杆对小球弹力方向向上 | D． | 若v2=2b，则杆对小球弹力大小为a |
2．关于静电场的电场线，下列说法正确的是（ ）
| A． | 电场强度较大的地方电场线一定较疏 | |
| B． | 沿电场线方向，电场强度一定越来越小 | |
| C． | 沿电场线方向，电势一定越来越低 | |
| D． | 电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹 |
长度为2m的轻绳OA，A端有系住一质量为3kg的小球（可视为质点）以O点为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，g取10m/s2
如图所示，是双人花样滑冰运动中男运动员拉着女运动员做圆锥摆运动的精彩场面．若女运动员做圆锥摆运动时和竖直方向的夹角为θ，女运动员的质量为m，转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r，重力加速度为g，求这时男运动员对女运动员的拉力大小及两人转动的角速度．
11．
如图所示，一圆盘可绕一通过圆心O且垂直盘面的竖直轴转动．在圆盘上放置一木块，木块随圆盘一起做匀速圆周运动，则（ ）
如图所示，一圆盘可绕一通过圆心O且垂直盘面的竖直轴转动．在圆盘上放置一木块，木块随圆盘一起做匀速圆周运动，则（ ）| A． | 木块受到圆盘对它的摩擦力，方向与木块运动方向相反 | |
| B． | 木块受到圆盘对它的摩擦力，方向与木块运动方向相同 | |
| C． | 木块受到三个力的作用，合力是摩擦力，方向指向圆心 | |
| D． | 木块受到四个力的作用，合力是摩擦力，方向指向圆心 |
如图所示，“
”型装置放在光滑水平地面上，其右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受到压力时，示数为正值；当力传感器受到拉力时，示数为负值．AB段水平，长为L=5m，BC段光滑且足够长．小滑块质量m=2kg，在水平向右的恒力F=15N的作用下从A处由静止开始运动，到达B点后撤去力F，不计滑块在B处的速率变化．已知滑块与AB间的动摩擦因数为μ=0.5，g取10m/s2．求：
15．
如图所示，质量为M=1kg的光滑$\frac{1}{4}$弧形槽AB静止在光滑的水平地面上，其半径为R=0.7m，弧形槽过B点的切线为竖直方向；用质量为m=1kg的小钢球将弹簧压缩在竖直墙上并锁定，解除锁定后，小球以速度v0=10m/s冲上弧形槽，并能从弧形槽的最高点B冲出，小球可视为质点，g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
如图所示，质量为M=1kg的光滑$\frac{1}{4}$弧形槽AB静止在光滑的水平地面上，其半径为R=0.7m，弧形槽过B点的切线为竖直方向；用质量为m=1kg的小钢球将弹簧压缩在竖直墙上并锁定，解除锁定后，小球以速度v0=10m/s冲上弧形槽，并能从弧形槽的最高点B冲出，小球可视为质点，g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）| A． | 弹簧储存的弹性势能为Ep=50J | |
| B． | 小球冲出弧形槽最高点后做竖直上抛运动，上升的最大高度为h=1.8m | |
| C． | 小球再次落回到弧形槽时，弧形槽向前运动了6m | |
| D． | 小球脱离弧形槽后向右运动，会再次压缩弹簧 |
16．
如图所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上，已知底线到网的距离为L，重力加速发取g，将球的运动视作平抛运动，下列说法正确的是（ ）
如图所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上，已知底线到网的距离为L，重力加速发取g，将球的运动视作平抛运动，下列说法正确的是（ ）| A． | 球从击球点到落地点位移等于L | |
| B． | 球从击球点至落地点的位移与球的质量无关 | |
| C． | 球击出的速度2L$\sqrt{\frac{2H}{g}}$ | |
| D． | 球从击出到落地所用时间为$\sqrt{\frac{2H}{g}}$ |