题目内容


2013年6月11日,我国航天员聂海胜、张晓光和王亚平在“天宫一号”首次为青少年进行太空授课,开辟了我国太空教育的新篇章,在天宫一号里,长为L的细线一端固定,另一端系一个小球,拉直细线,让小球在B点以垂直于细线的速度v0开始做圆周运动,如图所示,设卫星轨道处重力加速度为g′,在小球运动的过程中,下列说法正确的是(  )

   A. 小球做速率变化的圆周运动

   B. 细线拉力的大小不断变化

   C. 只要v0>0,小球都能通过A点

   D. 只有v0≥,小球才能通过A点


考点:  向心力;牛顿第二定律.

专题:  牛顿第二定律在圆周运动中的应用.

分析:  小球处于完全失重状态,只要给小球一个速度,小球就可以做匀速圆周运动,此时只由绳子的拉力提供向心力.

解答:  解:A、绳子拉力时刻与速度方向垂直,只改变速度的方向不改变速度的大小,故小球做匀速圆周运动,故A错误;

B、F=m,v与L不变,故细线拉力的大小不变,B错误;

C、小球做匀速圆周运动时,绳子的拉力提供向心力,只要v0>0,小球都能通过A点,C正确D错误;

故选:C

点评:  解答本题要抓住小球处于完全失重状态,由绳子的拉力提供向心力,再根据向心力公式分析即可,难度不大.

 

练习册系列答案
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利用如图1所示的装置测量滑块与水平长木板之间的动摩擦因数μ,一滑块放在水平长木扳上,左侧拴有一细软线,跨过固定在长木板边缘的定滑轮与一重物相连,在重物的牵引下,滑块在长木板上向左运动,重物落地后,滑块继续向左做匀减速运动,在长木板上安装有两个光电门,其中光电门甲固定在长木板的右侧,光电门乙的位置可移动,当一带有挡光片的滑块从右端向左端滑动时,与两个光电门都相连的计时器可以显示出挡光片从光电门甲至乙所用的时间t,每次都使滑块从同一点由静止开始运动,且滑块开始的位置到光电门甲之间的距离与重物开始的位置到地面的距离相等均为L,改变光电门乙到光电门甲之间的距离X,进行多次测量,并用米尺测量出光电门甲、乙之间相应的距离X,记下相应的t值,所得数据如表所示.

X(m)    0.200   0.400   0.600   0.700   0.800   0.900   0.950

t(s)    0.088   0.189   0.311   0.385   0.473   0.600   0.720

(m/s)  2.27    2.12    1.93    1.82    1.69    1.50    1.32

请你根据题目所给数据完成下列问题(g=9.8m/s2,结果保留两位有效数字):

(1)根据表中所给的数据,在图2的坐标纸上画出﹣t图线;

(2)根据所画出的﹣t图线,得出滑块加速度的大小为a=  m/s2;

(3)滑块与水平长木板之间的动摩擦因数μ=  .

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