题目内容
如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让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F,小球在最高点的速度大小为v,其F一v2图象如乙图所示.则( )
A.小球的质量为 |
B.当地的重力加速度大小为 |
C.v2 =c时,杆对小球的弹力方向向上 |
D.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小不相等 |
A
解析试题分析:据题意,小球固定在轻杆上,随杆一起转动,乙图表示球转到最高点时球和杆之间作用力F的变化情况,图线与纵坐标的交点表示:此时球的速度为v=0,作用力F=a,此时表示球处于瞬间平衡,则有F=mg=a;图线与横坐标的交点表示:作用力F=0,速度为v2=b,此时有mg=mv2/R=mb/R,求得g=b/R,所以球的质量为m=aR/b,则A选项正确而B选项错误;当v2处于0b段时表示拉力F向上,当v2处于bc段时表示拉力F向下,所以C选项错误;当v2=2b时,拉力F=a=mg,所以D选项错误。
考点:本题考查对圆周运动的理解和图像问题的分析能力。
如图所示的是杂技演员表演的“水流星”。一根细长绳的一端,系着一个盛了水的容器。以绳的另一端为圆心,使容器在竖直平面内做半径为R的圆周运动。N为圆周的最高点,M为圆周的最低点。若“水流星”通过最低点时的速度。则下列判断正确的是( )
A.“水流星”到最高点时的速度为零 |
B.“水流星”通过最高点时,有水从容器中流出 |
C.“水流星”通过最高点时,水对容器底没有压力 |
D.“水流星”通过最高点时,绳对容器有向下的拉力 |
如图所示,内壁光滑的半球形容器固定放置,其圆形顶面水平。两个完全相同的小球a、b分别沿容器内壁,在不同的水平面内做匀速圆周运动。下列判断正确的是
A.a对内壁的压力小于b对内壁的压力 |
B.a的周期小于b的周期 |
C.a的角速度小于b的角速度 |
D.a的向心加速度与b的向心加速度大小相等 |
如图所示,一质量为m的质点,在一无摩擦的半径为R的竖直环形细圆管轨道上运动,通过最高点时的速度为,g是重力加速度,则下列叙述正确的是
A.质点运动过程中机械能守恒 |
B.质点运动的最大速率为 |
C.在最高点处,轨道对质点作用力的大小为0.8mg |
D.在任一条直径的两个端点上,质点的动能之和不变 |
铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的.弯道处要求外轨比内轨高,其内外轨高度差h的设计不仅与r有关,还与火车在弯道上的行驶速率v有关.下列说法正确的是( )
A.v一定时,r越小则要求h越大 |
B.v一定时,r越大则要求h越大 |
C.r一定时,v越小则要求h越大 |
D.r一定时,v越大则要求h越大 |
如图所示,两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点,并在同一水平面内做匀速圆周运动,则它们的:
A.运动周期相同 | B.运动线速度相同 |
C.运动角速度相同 | D.向心加速度相同 |
甲、乙两颗人造卫星绕地球作圆周运动,周期之比为T1:T2= 1:8,则它们的轨道半径之比和运动速率之比分别为
A.R1:R2 = 1: 4,v1:v2 ="2" :1 |
B.R1:R2 =4 :1,v1:v2=2:1 |
C.R1:R2 =" 1" :4,v1:v2=1:2 |
D.R1:R2 =" 4" :1,v1:v2= 1:2 |