【題目】如圖所示，放于豎直面內(nèi)的光滑金屬細(xì)圓環(huán)半徑為R。質(zhì)量為m的帶孔小球穿于環(huán)上，同時(shí)有一長為R的細(xì)繩一端系于球上，另一端系于圓環(huán)最低點(diǎn)，繩能承受的最大拉力為2 mg。當(dāng)圓環(huán)以角速度ω繞豎直直徑轉(zhuǎn)動時(shí)，發(fā)現(xiàn)小球受三個(gè)力作用。則ω可能為（ ）

A.

B.

C.

D.

【答案】BC

【解析】試題分析：因?yàn)閳A環(huán)光滑，所以這三個(gè)力肯定是重力、環(huán)對球的彈力、繩子的拉力，細(xì)繩要產(chǎn)生拉力，繩要處于拉升狀態(tài)，根據(jù)幾何關(guān)系及向心力基本格式求出剛好不受拉力時(shí)的角速度，此角速度為最小角速度，只要大于此角速度就受三個(gè)力．

因?yàn)閳A環(huán)光滑，所以這三個(gè)力肯定是重力、環(huán)對球的彈力、繩子的拉力，細(xì)繩要產(chǎn)生拉力，繩要處于拉升狀態(tài)，根據(jù)幾何關(guān)系可知，此時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角為60°，當(dāng)圓環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，小球繞豎直軸做圓周運(yùn)動，向心力由三個(gè)力在水平方向的合力提供，其大小為，根據(jù)幾何關(guān)系，其中一定，所以當(dāng)角速度越大時(shí)，所需要的向心力越大，繩子拉力越大，所以對應(yīng)的第一個(gè)臨界條件是小球在此位置剛好不受拉力，此時(shí)角速度最小，需要的向心力最小，對小球進(jìn)行受力分析得，即，解得；當(dāng)繩子拉力達(dá)到2mg時(shí)，此時(shí)角速度最大，對小球進(jìn)行受力分析得：豎直方向，水平方向： ，解得，BC正確．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)，電阻r=1Ω的單匝矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電路連接，滑動變阻器R的最大阻值為6Ω，滑片P位于滑動變阻器距下端處，定值電阻R1=2Ω，其他電阻不計(jì)，線圈勻速轉(zhuǎn)動的周期T=0.02s，閉合開關(guān)S，從線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動過程中理想電壓表示數(shù)是5V．下列說法正確的是（　�。�

A. 電阻R1消耗的功率為0.5W

B. 0.02s時(shí)滑動變阻器R兩端的電壓瞬時(shí)值為零

C. 線圈產(chǎn)生的電動勢e歲時(shí)間t變化的規(guī)律是e=6sin100πtV

D. 線圈從開始計(jì)時(shí)到s的過程中，通過R1的電荷量為C

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ=30°的光滑斜面的底端有一個(gè)固定擋板，輕質(zhì)彈簧的兩端分別拴接在固定擋板和質(zhì)量為m的小物體B上，質(zhì)量為2m的小物體A與B靠在一起處于靜止?fàn)顟B(tài)。若A、B粘連在一起，用一沿斜面向上的拉力F0緩慢拉物體A，當(dāng)B位移為L時(shí)，拉力F0=mg/2；若A、B不粘連，用一沿斜面向上的恒力F作用在A上，當(dāng)B的位移為L時(shí)，A、B恰好分離。重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。求：（1）恒力F的大�。�

（2）若A、B粘連一起，請利用F0與物體B的位移s之間的函數(shù)關(guān)系，在F0—s圖象中定性畫出圖線，再借鑒v—t圖象求位移的思想方法計(jì)算出B緩慢移動位移L的過程中，拉力F0所做的功；

（3）A、B不粘連的情況下，恒力F作用使A、B恰好分離時(shí)A、B的速度大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面AB光滑，粗糙半圓軌道BC豎直放置．圓弧半徑為R，AB長度為4R。在AB上方、直徑BC左側(cè)存在水平向右、場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場。一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球自A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過B點(diǎn)后，沿半圓軌道運(yùn)動到C點(diǎn)。在C點(diǎn)，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?/span>mg，已知，水平面和半圓軌道均絕緣。求：

（1）小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度大��；

（2）小球運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

（3）小球從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)過程中克服阻力做的功。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一薄板斜擱在高度一定的平臺和水平地板上，其頂端與臺面相平，末端位于地板上的P處，并與地板平滑連接。一可看成質(zhì)點(diǎn)的滑塊放在水平地板上的Q點(diǎn)，給滑塊一向左的初速度v0，滑塊剛好能夠滑到木板頂端�；瑝K和木板及地板之間的動摩擦因數(shù)相同�，F(xiàn)將木板截短一半，仍按上述方式擱在該平臺和地板上，再次將滑塊放在Q點(diǎn)，欲使滑塊還能夠剛好滑到木板頂端，則滑塊的初速度為

A. 大于v0

B. 等于v0

C. 小于v0

D. 條件不足，無法確定

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某小型發(fā)電站發(fā)電機(jī)輸出的交流電壓為500 V，輸出的電功率為100 kW，用總電阻為10 Ω的輸電線向遠(yuǎn)處送電。為提高輸電效率，發(fā)電站安裝一變壓比為1:20的升壓變壓器，到達(dá)用戶再用降壓變壓器變?yōu)?/span>220 V供用戶使用(兩個(gè)變壓器均為理想變壓器)。對整個(gè)送電過程，求：

(1)輸電線上的電流為多少；

(2)降壓變壓器的變壓比為多少；

(3)輸電線上損失功率占輸電功率的百分比。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】游樂園中的豎直摩天輪在勻速轉(zhuǎn)動時(shí),其每個(gè)載客輪艙能始終保持豎直直立狀(如圖),一質(zhì)量為m的旅行包放置在該摩天輪輪艙水平底板上。已知旅行包在最高點(diǎn)對地板的壓力為0.8mg，下列說法正確的是

A. 摩天輪轉(zhuǎn)動過程中,旅行包所受合力不變

B. 旅行包隨摩天輪的運(yùn)動過程中始終受到輪艙水平底板的摩擦力作用

C. 旅行包隨摩天輪運(yùn)動到圓心等高處時(shí)受到的摩擦力為0.2mg

D. 旅行包隨摩天輪運(yùn)動的過程中機(jī)械能守恒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】使用多用電表測量電阻時(shí)，多用電表內(nèi)部的電路可以等效為一個(gè)直流電源（一般為電池）、一個(gè)電阻和一表頭相串聯(lián)，兩個(gè)表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端�，F(xiàn)需要測量多用電表內(nèi)電池的電動勢，給定的器材有：待測多用電表，量程為60 mA的電流表，電阻箱，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將多用電表調(diào)至×1 Ω擋，調(diào)好零點(diǎn)；電阻箱置于適當(dāng)數(shù)值。完成下列填空：

（1）儀器連線如圖l所示（a和b是多用電表的兩個(gè)表筆）。若兩電表均正常工作，則表筆a為____（填“紅”或“黑”）色；

（2）若適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱后，圖1中多用電表、電流表與電阻箱的示數(shù)分別如圖2（a），（b），（c）所示，則多用電表的讀數(shù)為____Ω。電流表的讀數(shù)為_____mA，電阻箱的讀數(shù)為____Ω；

（3）將圖l中多用電表的兩表筆短接，此時(shí)流過多用電表的電流為____mA；（保留3位有效數(shù)字）；

（4）計(jì)算得到多用電表內(nèi)電池的電動勢為______V。（保留3位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】騎自行車有很多益處，可緩解交通壓力，可節(jié)能減排；騎自行車時(shí)，人做功要消耗體能，還可強(qiáng)身健體。近來多個(gè)城市推出摩拜單車，車鎖內(nèi)主要集成了芯片、GPS定位模塊和SIM卡等，便于掌控自行車的 體位置和狀態(tài)，其工作原理如圖所示。使用摩拜單車APP，用戶可以查看并找到單車位置，掃描車身上的二維碼，通過手機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到云端請求解鎖，云端收到后識別該車輛并發(fā)送解鎖指令，摩拜單車執(zhí)行解鎖指令自動開鎖，用戶便可開始騎行。據(jù)此材料，以下推斷錯(cuò)誤的是

A. 摩拜單車車鎖工作過程中需要用電，車內(nèi)有供電系統(tǒng)

B. 無線電信號非常弱時(shí)，摩拜單車的定位將受到影響

C. 打開車鎖是通過超聲波來完成信息交換的

D. 二代摩拜單車車筐內(nèi)的太陽能電池板把太陽能轉(zhuǎn)化為電能

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案