题目内容

10．如图所示为一种叫做“魔盘”的娱乐设施，当转盘转动很慢时，人会随着“魔盘”一起转动，当“魔盘”转动到一定速度时，人会“贴”在“魔盘”竖直壁上，而不会滑下．若魔盘半径为r，人与魔盘竖直壁间的动摩擦因数为μ，在人“贴”在“魔盘”竖直壁上，随“魔盘”一起运动过程中，则下列说法正确的是（　　）
A．人随“魔盘”转动过程中受重力、弹力、摩擦力和向心力作用
B．如果转速变大，人与器壁之间的摩擦力变大
C．如果转速变大，人与器壁之间的弹力不变
D．“魔盘”的转速一定大于$\frac{1}{2π}$$\sqrt{\frac{g}{μr}}$

分析 人随“魔盘”转动过程中受重力、弹力、摩擦力作用，由弹力提供圆周运动所需的向心力，由牛顿第二定律和向心力公式结合分析．

解答 解：A、人随“魔盘”转动过程中受重力、弹力、摩擦力，向心力是弹力，故A错误．
B、人在竖直方向受到重力和摩擦力，二力平衡，则知转速变大时，人与器壁之间的摩擦力不变．故B错误．
C、如果转速变大，由F=mrω2，知人与器壁之间的弹力变大，故C错误．
D、人恰好贴在魔盘上时，有 mg≤f，N=mr（2πn）2，
又f=μN
解得转速为 n≥$\frac{1}{2π}$$\sqrt{\frac{g}{μr}}$，故“魔盘”的转速一定大于 $\frac{1}{2π}$$\sqrt{\frac{g}{μr}}$，故D正确．
故选：D．

点评 解决本题的关键要正确分析人的受力情况，确定向心力来源，知道人靠弹力提供向心力，人在竖直方向受力平衡．

练习册系列答案
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20．远距离输送交流电都采用高压输电，其优点是（　　）
A．可节省输电线的铜材料B．可根据需要调节交流电的频率
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1．麦克斯韦预言了电磁波的存在，通过实验验证电磁波存在的科学家是（　　）
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18．在太阳系中有一颗行星的半径为R，若在该星球表面以初速度V0竖直上抛出一物体，则该物体上升的最大高度为H．已知该物体所受的其他力与行星对它的万有引力相比较可忽略不计．则根据这些条件，可以求出的物理量是（　　）
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C．该星球的第一宇宙速度D．绕太阳运行的行星的最小周期
5．如图所示，小车A、小物块B由绕过轻质定滑轮的细线相连，小车A放在足够长的水平桌面上，B、C两小物块在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C放在水平地面上．现用手控制住A．并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与桌面平行．已知A、B、C的质量均为m．A与桌面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度为g，弹簧的弹性势能表达式为EP=$\frac{1}{2}$k△x2，式中七是弹簧的劲度系数：△x是弹簧的伸长量或压缩量，细线与滑轮之间的摩擦不计．开始时，整个系统处于静止状态，对A施加一个恒定的水平拉力F后，A向右运动至速度最大时，C恰好离开地面，则（　　）
A．小车向右运动至速度最大时，A、B、C加速度均为零
B．拉力F的大小为2mg
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15．物体的沿斜面向上的拉力F作用下从斜面底端由静止开始沿斜面向上运动该物体的质量为2kg，加速运动16m后速度达到16m/s，已知物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，斜面倾角θ=37°．
（1）求拉力F的大小；
（2）若斜面总长度为40m，要使物体能从斜面底端到达顶端，则F作用的最短距离是多少？（取g=10m/s2）
2．下列说法正确的是（　　）
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B．${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n方程所描述的是核裂变反应
C．α粒子散射实验的结果证明原子核是由质子和中子组成的
D．放射性元素发生正电子衰变时，产生的新核质量数不变，核电荷数减少1
19．如图所示，A、B两小球的质量比为mA：mB=3：4，固定在同一轻质直杆上，直杆绕过O点竖直轴在水平面上以角速度ω匀速转动，已知OA：OB=2：3，则杆上OA、AB两段所受张力之比为（　　）
A．1：2B．2：3C．2：1D．3：2
20．把熔化了的蜂蜡薄薄地涂在薄玻璃片上，用烧热的缝衣针的针尖接触蜂蜡层的背面，实验中观察到蜂蜡熔化区域的形状（　　）
A．是甲图B．是乙图
C．可能是甲图，也可能是乙图D．以上说法都不对

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