题目内容
5.如图所示,一根长为L和轨杆OA,O端用铰链固定,A端固定着一个小球,轻杆靠在一个高为h的物块上,轻杆可绕O端自由转动,物块与轻杆的接触点为B.若物块以速度v向右匀速运动当杆与水平方向夹角为θ时,轻杆A端小球的速度大小为( )A. | vsinθ | B. | vcosθ | C. | $\frac{vLsin2θ}{2h}$ | D. | $\frac{vLsi{n}^{2}θ}{h}$ |
分析 将物块的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向,在垂直于杆子方向上的速度等于B点绕O转动的线速度,根据v=rω可求出杆转动的角速度,再根据杆的角速度和A的转动半径可以求出A的线速度大小.
解答 解:如图所示
根据运动的合成与分解可知,接触点B的实际运动为合运动,可将B点运动的速度vB=v沿垂直于杆和沿杆的方向分解成v2和v1,其中v2=vBsinθ=vsinθ为B点做圆周运动的线速度,v1=vBcosθ为B点沿杆运动的速度.当杆与水平方向夹角为θ时,OB=$\frac{h}{sinθ}$,
由于B点的线速度为v2=vsinθ=OBω,所以ω=$\frac{vsinθ}{OB}$=$\frac{vsi{n}^{2}θ}{h}$,所以A的线速度vA=Lω=$\frac{vLsi{n}^{2}θ}{h}$,故ABC错误,D正确.
故选:D.
点评 解决本题的关键会根据平行四边形定则对速度进行分解,木块速度在垂直于杆子方向的分速度等于B点转动的线速度.
练习册系列答案
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16.以下对平抛运动的认识,说法不正确的是( )
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B. | 以同一初速度抛出的物体,抛出点越高者落地速度越大 | |
C. | 在任意两个连续相等时间内,竖直方向位移恒相等 | |
D. | 在任意两个相等的时间内,速度的变化量恒相等 |
13.下列有关曲线运动的说法错误的是( )
A. | 做匀速圆周运动的物体所受的合外力方向一定与速度方向垂直 | |
B. | 速度方向发生变化的运动一定是曲线运动 | |
C. | 曲线运动的加速度可以保持恒定 | |
D. | 速率保持不变的运动可以是曲线运动 |
20.关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A. | 做匀变速曲线运动的物体,相等时间内速度的变化量相同 | |
B. | 做曲线运动的物体,受到的合外力方向一定在不断改变 | |
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A. | 曲线运动,加速度大小和方向均不变,是匀变速曲线运动 | |
B. | 曲线运动,加速度大小不变,方向改变,是非匀变速曲线运动 | |
C. | 曲线运动,加速度大小和方向均改变,是非匀变速曲线运动 | |
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17.两个大小分别为3N和7N的共点力,它们合力的大小可能是( )
A. | 2N | B. | 9N | C. | 12N | D. | 15N |
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A. | 通过电阻R的电流瞬时值表达式为i=10sin100πt | |
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C. | 图中t=1×10-2s时,线圈位于中性面的位置 | |
D. | 1s内电阻R上产生的热量为900J |
15.把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接.先使开关S与1端相连,电源向电容器充电;然后把开关S掷向2端,电容器放电.与电流传感器相连接的计算机所记录这一过程中电流随时间变化的i-t曲线如图乙所示.下列关于这一过程的分析,正确的是( )
A. | 曲线1表示电容器的充电过程,曲线2表示电容器的放电过程 | |
B. | 形成电流曲线1的过程中,电容器两极板间电压逐渐升高 | |
C. | 形成电流曲线2的过程中,电容器的电容在逐渐减小 | |
D. | 曲线1与横轴所围的面积等于曲线2与横轴所围的面积 |