题目内容

6．某兴趣小组设计了一个滚筒式炒栗子机器，滚筒内表面粗糙，内直径为D．工作时滚筒绕固定的水平中心轴转动．为使栗子受热均匀，要求栗子到达滚筒最高处前与筒壁脱离，则（　　）
A．滚筒的角速度应满足ω＜$\sqrt{\frac{2g}{D}}$
B．滚筒的角速度应满足ω＞$\sqrt{\frac{2g}{D}}$
C．栗子脱离滚筒的位置与其质量有关
D．若栗子到达最高点时脱离滚筒，栗子将自由下落

分析 根据栗子在最高点弹力为零，结合牛顿第二定律求出恰好不脱离的临界角速度，从而得出栗子到达滚筒最高处前与筒壁脱离的角速度范围．通过栗子在最高点速度是否为零判断栗子在最高点脱离时的运动规律．

解答 解：A、栗子在最高点恰好不脱离时有：mg=m$\frac{D}{2}{ω}^{2}$，解得$ω=\sqrt{\frac{2g}{D}}$，要求栗子到达滚筒最高处前与筒壁脱离，则$ω＜\sqrt{\frac{2g}{D}}$，故A正确，B错误．
C、栗子脱离滚筒的位置与其质量无关，故C错误．
D、若栗子到达最高点时脱离滚筒，由于栗子的速度不为零，栗子的运动不是自由落体运动，故D错误．
故选：A．

点评 本题考查了圆周运动在实际生活中的运用，知道最高点不脱离的临界情况，结合牛顿第二定律进行求解，难度中等．

练习册系列答案
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16．如图所示，位于水平桌面上的物块P由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的，已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计．若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，则F的大小为（　　）
A．2μmgB．4μmgC．3μmgD．6μmg
17．如图所示，两平行金属板AB中间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场．A板带正电荷，B板带等量负电荷，电场强度为E；磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B1．平行金属板右侧有一挡板M，中间有小孔O′，OO′是平行于两金属板的中心线．挡板右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场应强度为B2．CD为磁场B2边界上的一绝缘板，它与M板的夹角θ=45°，O′C=a，现有一大量质量均为m，电荷量为q的带正电的粒子（不计重力），自O点沿OO′方向水平向右进入电磁场区域，其中有些粒子沿直线OO′方向运动，通过小孔O′进入匀强磁场B2，如果该粒子恰好以竖直向下的速度打在CD板上的E点，求：
（1）进入匀强磁场B2的带电粒子的速度大小v；
（2）CE的长度．
14．一长木板在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度-时间图象如图所示．己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上．取重力加速度的大小g=10m/s2，求：
（1）物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；
（2）求木板何时停止运动．
1．“探究功能与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示．
（1）实验器材有：长木板、小车（前面带小钩）、学生电源、电磁打点计时器、6条规格相同的橡皮筋、纸带、刻度尺、天平、小铁钉2个、导线若干．在上述实验器材中，多余的器材是天平天；
（2）实验的主要步骤如下：
A．将长木板放到水平实验台上，依图安装好实验器材；
B．先用一条橡皮筋进行实验，把橡皮筋拉伸到一定的长度，整理好纸带，接通电源，放开小车，打出一条纸带，编号为1；
C．换用纸带，改用2条、3条…同样的橡皮筋进行第2次、第3次…实验，每次实验中橡皮筋的拉伸长度都相等，打出的纸带，分别编号为2、3…
D．由纸带算出小车获得的速度：根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算．
把第一次实验橡皮筋对小车做的功记为W0，则第2次、第3次…实验对小车做的功分别计记为2W0、3W0…，将实验数据记录在表格里．
E．对测量数据进行估计，大致判断两个量可能的关系，然后以W为纵坐标、v2（也可能是其他关系）为横坐标作图；
F．整理实验器材．
以上实验步骤中有疏漏的步骤是：AA，有错误的步骤是D （填写步骤前相应的符号）
11．马拉着车在水平公路上匀速行走，下列说法中正确的是（　　）
A．马拉车的力大于车拉马的力
B．马拉车的力与车拉马的力是同一个力
C．马拉车的力和车拉马的力是一对平衡力
D．马拉车的力和车拉马的力是一对作用和反作用力
18．如图所示，用手握着不可伸长的细绳一端在水平桌面上做半径为r的匀速圆周运动，圆心为O，角速度为ω，细绳长为L，质量忽略不计，运动过程中细绳始终与小圆相切．在细绳的另外一端系着一个质量为m的小球，小球在桌面上恰好在以O为圆心的大圆上做圆周运动．小球和桌面之间存在摩擦力，以下说法正确的是（　　）
A．小球将做变速圆周运动
B．球与桌面间的动摩擦因数为$\frac{{{ω^2}r\sqrt{{r^2}+{L^2}}}}{Lg}$
C．细绳拉力为$m{ω^2}\sqrt{{r^2}+{L^2}}$
D．手对细线做功的功率为$\frac{{m{ω^3}r\sqrt{{r^2}+{L^2}}}}{L}$
15．关于物理方法有下列说法：
①根据速度定义式，当△t 极小时，就可以表示物体在 t 时刻的瞬时速度，该定义运 用了极限的思想方法；
②在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一段近 似看成匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里运用了等效替代法；
③在探究加速度、力、质量三者之间的关系时，该实验运用了控制变量法；
④英国科学家牛顿在研究运动和力的关系时，提出了著名的斜面实验运用了理想实验的方法；
其中正确的是（　　）
A．①③B．②④C．①②D．③④
16．如图所示将重为G的物体A放在倾角为37°的斜面上，A与斜面间的摩擦因数为0.1，那么对A施加一个可能多大的水平力，可使A物体保持静止状态？（设A物体受到的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，sin37°=0.6  cos37°=0.8）

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