题目内容
13.如图所示,在粗糙水平板上放一个物块,使水平板和物体一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,ab为水平直径,cd为竖直直径,在运动过程中木板始终保持水平,物块相对木板始终静止,则( )A. | 物块始终受到两个力作用 | |
B. | 只有在a、b、c、d四点,物块受到的合外力才指向圆心 | |
C. | 从a到b,物体所受的摩擦力先增大后减小 | |
D. | 从b到a,物块处于超重状态 |
分析 木板托着物体在竖直平面内逆时针方向一起做匀速圆周运动,物体所受的合力提供圆周运动所需的向心力.当加速度方向向上时,物体处于超重状态,加速度向下时,物体处于失重状态.
解答 解:A、在cd两点处,只受重力和支持力,在其他位置处物体受到重力,支持力、静摩擦力三个作用,故A错误;
B、物体作匀速圆周运动,合外力提供向心力,所以合外力始终指向圆心,故B错误;
C、从a运动到b,物体的加速度的方向始终指向圆心,水平方向的加速度先减小后反向增大,根据牛顿第二定律可得,物体所受木板的摩擦力先减小后增大.故C错误.
D、从b运动到a,向心加速度有向上的分量,所以物体处于超重状态,故D正确;
故选:D
点评 解决本题的关键知道A所受的合力提供向心力,向心力大小不变,知道A所受合力在竖直方向的分力等于重力和支持力的合力,在水平方向的分力等于摩擦力.
练习册系列答案
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4.如图所示,在x>0、y>0空间存在一恒定的匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里,大小为B.现把α粒子(${\;}_2^4He$的原子核)和质子(${\;}_1^1H$)在x轴上的P点以相同速度垂直于x轴射入此磁场,两粒子在磁场中运动轨迹如图中虚线所示,其中一个粒子由坐标原点垂直于x轴射出磁场,另一个粒子在y轴上的Q点垂直于y轴射出磁场.以下关于上述过程的说法正确的是( )
A. | 从O点射出磁场的是质子,从Q点射出磁场的是α粒子 | |
B. | α粒子与质子在磁场中作圆周运动的半径之比为1:2 | |
C. | α粒子与质子在磁场中运动轨迹的长度不相等 | |
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8.理想变压器原线圈a匝数n1=200匝,副线圈b匝数n2=100匝,线圈d接在U=44$\sqrt{2}$sin314t(V)交流电源上,“12V,6W”的灯泡恰好正常发光.电阻R2=16Ω,电压表V为理想电表.下列推断正确的是( )
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B. | 穿过铁芯的磁通量的最大变化率为$\frac{\sqrt{2}}{5}$Wb/s | |
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18.以下说法正确的是 ( )
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A. | 可能落在P点 | B. | 可能落在P点左边 | ||
C. | 可能落在P点右边 | D. | 可能落不到地面上 |
2.某同学利用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律,弧形轨道末端水平,离地面的高度为H,将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.
(1)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=4Hh(用H、h表示).
(2)该同学经实验测量得到一组数据,如表所示:
请在图2坐标纸上作出s2-h关系图.
(3)对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线(图2中已画出),自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率小于(填“小于或大于”)理论值.
(1)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=4Hh(用H、h表示).
(2)该同学经实验测量得到一组数据,如表所示:
h(10-1m) | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
s2(10-1m2) | 2.62 | 3.89 | 5.20 | 6.53 | 7.78 |
(3)对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线(图2中已画出),自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率小于(填“小于或大于”)理论值.