题目内容

7．如图所示，长为L的轻质细杆的一端与质量为m的小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动．现给小球一初速度，小球恰好能通过最高点，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）
A．小球在最高点时的速度大小为$\sqrt{Lg}$
B．小球在最高点时受到的合力为0
C．小球在最低点时的速度大小为2$\sqrt{Lg}$
D．小球在最低点时轻杆对球的作用力大小为3mg

分析 小球做匀速匀速圆周运动，在最高点速度可以为零，在最高点和最低点重力和弹力的合力提供向心力，指向圆心，可以判断杆的弹力的方向，根据向心力公式可以判断作用力的大小．

解答 解：小球做圆周运动，合力提供向心力；
A、在最高点，杆子可以提供支持力，也可以提供拉力，当杆子提供支持力且等于mg时，最高点速度为零，所以v=0，故A错误；
B、当在最高点速度为零时，此时受到的合力为零，故B正确；
C、从最高点到最低点，根据动能定理可知$mg•2l=\frac{1}{2}m{v}^{2}$，解得$v=2\sqrt{gL}$，故C正确；
D、在最低点根据牛顿第二定律可知F-mg=$\frac{m{v}^{2}}{l}$，解得F=5mg，故D错误；
故选：BC

点评 轻杆的作用力可以提供支持力，也可以提供拉力，要判断是拉力还是支持力，我们要从小球所需要得向心力入手研究，根据需要的向心力的大小和方向确定杆子的作用力．要注意杆与绳子的区别，杆可以是支持力，可以是拉力，而绳子只能为拉力！

练习册系列答案
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17．如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向外，磁感应强度为B，一带电粒子质量为m、电荷量为g，从M点沿垂直于MN方向以速度v射入磁场中，在纸面内沿图中轨迹运动至N点，带电粒子重力忽略不计．
（1）判定带电粒子的电性；
（2）求M、N两点间的距离．
18．如图是一汽车在平直路面上启动的速度-时间图象，若启动过程中汽车所受阻力恒定，由图象可知（　　）
A．0-t1时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变
B．0-t1时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率增大
C．t1-t2时间内，汽车的牵引力减小，加速度减小，功率不变
D．t1-t2时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率增大
15．关于光电效应，下列说法正确的是（　　）
A．金属锌被所有的光照射时，都能发生光电效应
B．金属锌发生光电效应时，只增大入射光的强度，单位时间内发射的光电子数则增多
C．金属锌发生光电效应时，只增大入射光的频率，单位时间内发射的光电子数则增多
D．光电效应现象说明了光具有波动性
2．对开普勒行星绕太阳运转的第三定律$\frac{{r}^{3}}{{T}^{2}}$=k，正确的是（　　）
A．T表示行星的自转周期
B．比值k是一个与行星无关的常量
C．该定律也适用于卫星绕行星的运动，比值k与所环绕的行星有关
D．k是一个普适恒量，行星绕太阳运转与卫星绕行星的运转的k一样
12．竖直发射的火箭质量为6×103 kg．已知每秒钟喷出气体的质量为200kg．若要使火箭最初能得到20.2m/s2的向上的加速度，则喷出气体的速度应为（　　）
A．900 m/sB．800 m/sC．700 m/sD．1 000 m/s
19．如图所示，质量相等的A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，A到转轴的距离是B到转轴的距离的2倍，两物块均相对于圆盘静止，则两物块（　　）
A．角速度相同B．线速度大小相同
C．向心力大小相同D．向心加速度大小相同
14．如图甲所示，Q1、Q2为两个被固定的点电荷，其中Q1带负电，a、b两点在它们连线的延长线上．现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），粒子经过a、b两点时的速度分别为υa、υb，其速度时间图象如图乙所示．以下说法中正确的是（　　）
A．Q2一定带正电
B．b点的电场强度一定为零
C．Q2的电量一定大于Q1的电量
D．整个运动过程中，粒子的电势能先增大后减小
15．下列说法中正确的是（　　）
A．两列波相遇一定出现干涉现象
B．变化的电场一定产生变化的磁场
C．红外线波长比可见光长，主要特点是具有热效应
D．当驱动力的频率等于系统固有频率时，受迫振动的振幅最大

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