题目内容

10．一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内作半径为R的圆周运动，如图所示，则（　　）
A．小球过最高点时，杆所受弹力可以为零
B．小球过最高点时的最小速度是$\sqrt{gR}$
C．小球过最高点时，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反，此时重力一定大于或等于杆对球的作用力
D．小球过最高点时，杆对球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反

分析 轻杆带着物体做圆周运动，只要物体能够到达最高点就可以了，在最高点和最低点时物体的重力与杆对球的作用力的合力作为向心力，根据牛顿第二定律进行分析．

解答 解：A、当小球在最高点恰好由重力作为它的向心力时，此时球对杆没有作用力，故A正确．
B、轻杆带着物体做圆周运动，由于杆能够支撑小球，只要物体能够到达最高点就可以了，所以在最高点的最小速度可以为零，故B错误．
C、小球过最高点时，如果速度恰好为$\sqrt{gR}$，则此时恰好只由重力充当向心力，杆和球之间没有作用力；
如果速度小于$\sqrt{gR}$，重力大于所需要的向心力，要由支持力和重力的合力提供向心力，支持力方向与重力的方向相反，故C正确．
D、如果速度大于$\sqrt{gR}$，重力小于所需要的向心力，要由拉力和重力的合力提供向心力，拉力方向与重力的方向相反同，故D错误．
故选：AC

点评 注意绳与杆的区别，绳子只能提供拉力，不能提供推力，而杆既可提供拉力，也可提供推力（支持力），所以在最高点时，用绳子拴的小球速度不能为零，而用杆连接的小球速度可以为零．

练习册系列答案
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20．以下涉及物理学史上的四个重大发现，其中说法不正确的是（　　）
A．卡文迪许通过扭秤实验，测定出了万有引力恒量
B．奥斯特通过实验研究，发现了电流周围存在磁场
C．安培通过实验研究，总结出电磁感应定律
D．牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因
1．一质量为5kg的物体在离地面高h=0.45米的A点沿光滑的圆弧形槽自静止下滑，并进入水平轨道BC，最终停止在C点，如图所示，BC段的滑动摩擦系数μ=0.2，求：
（1）物体滑到B点时速度大小；
（2）物体在水平轨道上滑行的最大距离．（g取10m/s2）
（3）若用一推力将该物体缓慢地由C点推到A点停下，则该推力对物体做的功等于多少？
18．如图为LC振荡电路某时刻的振荡情况，由此可以断定（　　）
A．电容器正在充电B．电感线圈中的磁场能正在增加
C．电路中的电流强度正在减少D．电容器的电场能正在增加
5．在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是（　　）
A．重垂线B．秒表C．坐标纸D．天平
E．弹簧秤         
15．2007年10月24日18时05分，我国成功发射了“嫦娥一号”探月卫星．某同学查阅了一些与地球、月球有关的数据资料并设计了以下两个问题．
（1）已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，月球绕地球的运动可以近似看做匀速圆周运动．试求月球绕地球运动的轨道半径r．
（2）假设某宇航员乘登月飞船登陆月球后，在月球表面用弹簧秤测出质量为m的物体重力为F0已知月球半径为R月，万有引力常量G．试求月球的质量M月．
2．关于地球同步卫星，下列说法中正确的是（　　）
A．由于它相对地球静止，所以它处于平衡状态
B．它的加速度一定等于9.8m/s2
C．它的速度大于7.9km/s
D．它的周期为一天，且轨道平面与赤道平面重合
19．如图所示，一示波管偏转电极的长度d=1.5cm，两极间电场是均匀的，E=1.2×104 V/m，（E垂直于管轴），一个电子以v0=2.6×107 m/s的初速度沿管轴射入，已知电子质量m=9.1×10-31kg，电荷量q=-1.6×10-19 C．求：
（1）电子经过电极后，发生的偏转量y．
（2）若偏转电极右边缘到荧光屏距离L=10cm，求电子打在荧光屏上的光点偏离中心O的距离y0．
20．如图所示，小球a以速度v沿光滑水平面向右运动，与静止在它右方的小球b发生正碰．已知a球的质量比b球的质量小．下列判断正确的是（　　）
A．碰后两球的速度方向一定相同
B．碰后两球的速度方向一定相反
C．碰撞中两球的动量变化大小一定相等
D．碰撞中两球的动能变化大小一定相等

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