题目内容
3.如图所示,一个匀速转动的半径为r的水平圆盘上放着两个木块,木块M放在圆盘的边缘处,木块N放在离圆心$\frac{1}{3}$r处,木块M和N质量之比为1:3,且与圆盘摩擦因数相等,它们都随圆盘一起做匀速圆周运动.下列说法中正确的是( )A. | M、N两木块的线速度大小相等 | |
B. | M所受摩擦力小于N所受的摩擦力 | |
C. | M的向心加速度是N的3倍 | |
D. | 若圆盘运动加快,N相对于圆盘先发生相对运动 |
分析 对小木块进行运动分析和受力分析,做匀速圆周运动,合力等于向心力,指向圆心.物块与圆盘一起运动,角速度相等,靠摩擦力提供向心力
解答 解:A、物块与圆盘一起运动,角速度相等,半径不同,则线速度不等,故A错误;
B、摩擦力提供向心力:f=mω2r,
木块M和N质量之比为1:3,半径之比3:1,可见摩擦力相等,故B错误;
C、向心加速度a=ω2r,ω相同,则向心加速度之比等于半径之比,M的向心加速度是N的3倍,C正确;
D、由前面分析知二者所受的摩擦力一直相等,但M的质量小,故M最先达到最大静摩擦力,相对于圆盘先发生相对运动,故D错误;
故选:C
点评 解决本题的关键知道木块做圆周运动的向心力的来源,以及知道向心加速度与半径的关系.
练习册系列答案
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13.下面有关的叙述中,哪些说法是正确的( )
A. | 用光导纤维传播信号,是利用了光的折射 | |
B. | 光的偏振证明了光是一种横波 | |
C. | 通过两枝铅笔的狭缝所看到的远处日光灯的彩色条纹,是光的干涉现象 | |
D. | 在光的双缝干涉实验中,若仅将双缝间距变窄,则条纹间距也变窄 |
11.下列说法正确的是( )
A. | 匀速圆周运动是速度不变的运动 | |
B. | 平抛运动在相同时间内速度变化相同 | |
C. | 当物体做曲线运动时,所受的合外力一定变化 | |
D. | 匀速圆周运动是匀变速运动 |
18.如图所示,通电的圆线圈放置在水平面中固定不动,OO′是过圆心的竖直方向的轴线,从上向下看,线圈中的电流为逆时针方向.一个水平放置的较小的圆线圈从通电线圈的正上方由静止开始下落,途中先后经过位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时的加速度值分别为a1、a2、a3则( )
A. | a1=a2=a3=g | B. | a1<g,a2=g,a3<g | C. | a1<g,a2=0,a3>g | D. | a1<g,a2=0,a3<g |
8.质量为m的小球,用一根轻绳系在O点,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,小球到达最高点时的速度为v1,到达最低点时的速度变为v2,两点速度大小的关系为v2=$\sqrt{4gR+{{v}_{1}}^{2}}$,则( )
A. | 最低点的速度的最小值为$\sqrt{4gR}$ | |
B. | 最低点的速度的最小值为$\sqrt{5gR}$ | |
C. | 最低点和最高点细绳张力的差值是6mg | |
D. | 最低点和最高点细绳张力的差值是5mg |
15.一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳,经△t时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为v,在此过程中( )
A. | 地面对他的冲量为mv+mg△t | B. | 地面对他的冲量为mv-mg△t | ||
C. | 地面对他做的功为$\frac{1}{2}$mv2 | D. | 地面对他做的功为零 |