如图16-9所示.手持一根长为l的轻绳的一端在水平桌面上做半径为r.角速度为ω的匀速圆周运动.绳始终保持与该圆周相切.绳的另一端系一质量为m的木块.木块也在桌面上做匀速圆周运动.不计空气阻力( ) 图16-9 A．手对木块不做功 B．木块不受桌面的摩擦力 C．绳的拉力大小等于mω3 D．手拉木块做功的功率等于mω3r(l2+r2)/l 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图16－9所示，手持一根长为l的轻绳的一端在水平桌面上做半径为r、角速度为ω的匀速圆周运动，绳始终保持与该圆周相切，绳的另一端系一质量为m的木块，木块也在桌面上做匀速圆周运动，不计空气阻力(　　)

图16－9

A．手对木块不做功

B．木块不受桌面的摩擦力

C．绳的拉力大小等于mω³

D．手拉木块做功的功率等于mω³r(l²＋r²)/l

解析：如图16－10所示，设绳的拉力为F_T，摩擦力为F_f，因木块m做匀速圆周运动有

F_Tcosα＝mω²R

图16－10

F_Tsinα＝F_f

R＝

cosα＝

由以上各式联立可得：

F_T＝，F_f＝

可知B、C错误．

F_T与木块速度方向不垂直，手对木块做功，A错误．由P＝F_TωRsinα，得：P＝，所以D项正确．

答案：D

练习册系列答案

相关题目

小球在流体中运动时，它将受到流体阻碍运动的粘滞阻力．实验发现当小球相对流体的速度不太大时，粘滞阻力F＝6πηvr，式中r为小球的半径，v为小球相对流体运动的速度，η为粘滞系数，由液体的种类和温度而定，现将一个半径r＝1.00 mm的钢球，放入常温下的甘油中，让它下落，已知钢球的密度ρ＝8.5×10³ kg/m³，常温下甘油的密度ρ₀＝1.3×10³ kg/m³，甘油的粘滞系数η＝0.80(g取10 m/s²)．

(1)钢球从静止释放后，在甘油中做什么性质的运动？

(2)当钢球的加速度a＝g/2时，它的速度多大？

(3)钢球在甘油中下落的最大速度v_m是多少？

如图14－9所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动，规定经过圆心O水平向右为x轴的正方向．在圆心O正上方距盘面高为h处有一个正在间断滴水的容器，从t＝0时刻开始随传送带沿与x轴平行的方向做匀速直线运动，速度大小为v.已知容器在t＝0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水．求：

图14－9

(1)每一滴水经多长时间滴落到盘面上？

(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直径上，圆盘转动的角速度ω应为多大？

(3)第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的最大距离x.

如图16－1所示，劈a放在光滑的水平面上，斜面光滑，把b物体放在斜面的顶端由静止开始滑下，则在下滑过程中，a对b的弹力对b做的功为W₁，b对a的弹力对a做的功为W₂，下列关系中正确的是(　　)

图16－1

A．W₁＝0，W₂＝0

B．W₁≠0，W₂＝0

C．W₁＝0，W₂≠0

D．W₁≠0，W₂≠0

如图16－5所示，滑雪者由静止开始沿斜坡从A点自由滑下，然后在水平面上前进至B点停下．已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数皆为μ，滑雪者(包括滑雪板)的质量为m，A、B两点间的水平距离为L.在滑雪者经过AB段运动的过程中，克服摩擦力做的功(　　)

图16－5

A．大于μmgL B．小于μmgL

C．等于μmgL D．以上三种情况都有可能

刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一．如图17－4所示的图线1、2分别为甲、乙两辆汽车在紧急刹车过程中的刹车距离l与刹车前的车速v的关系曲线，已知紧急刹车过程中车与地面间是滑动摩擦．据此可知，下列说法中正确的是(　　)

图17－4

A．甲车的刹车距离随刹车前的车速v变化快，甲车的刹车性能好

B．乙车与地面间的动摩擦因数较大，乙车的刹车性能好

C．以相同的车速开始刹车，甲车先停下来，甲车的刹车性能好

D．甲车的刹车距离随刹车前的车速v变化快，甲车与地面间的动摩擦因数较大

如图17－10所示，一小球从A点以某一水平向右的初速度出发，沿水平直线轨道运动到B点后，进入半径R＝10 cm的光滑竖直圆形轨道，圆形轨道间不相互重叠，即小球离开圆形轨道后可继续向C点运动，C点右侧有一壕沟，C、D两点的竖直高度h＝0.8 m，水平距离s＝1.2 m，水平轨道AB长为L₁＝1 m，BC长为L₂＝3 m，小球与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g＝10 m/s²，求：

(1)若小球恰能通过圆形轨道的最高点，求小球在A点的初速度？

(2)若小球既能通过圆形轨道的最高点，又不掉进壕沟，求小球在A点的初速度的范围是多少？

图17－10

一带电小球在空中由A点运动到B点的过程中，受重力、电场力和空气阻力三个力作用．若重力势能增加3 J，机械能增加0.5 J，电场力对小球做功1 J，则小球(　　)

A．重力做功为3 J

B．电势能增加1 J

C．克服空气阻力做功0.5 J

D．动能减少2.5 J

如图22－15所示，在竖直平面内，AB为水平放置的绝缘粗糙轨道，CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道，AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接，圆弧的圆心为O，半径R＝0.50 m，轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小E＝1.0×10⁴ N/C，现有质量m＝0.20 kg、电荷量q＝8.0×10^{－4 C}的带电体(可视为质点)，从A点由静止开始运动，已知s_AB＝1.0 m，带电体与轨道AB、CD的动摩擦因数均为0.5.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．求：(取g＝10 m/s²)

(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度；

(2)带电体最终停在何处．

试题分类