7.如圖所示是用以說明向心力和質(zhì)量、半徑之間關(guān)系的儀器,球P和Q可以在光滑桿上無摩擦地滑動,兩球之間用一條輕繩連接,mP=2mQ,當整個裝置以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)時,兩球離轉(zhuǎn)軸的距離保持不變,則此時(  )
A.兩球受到的向心力大小相等
B.P球受到的向心力大于Q球受到的向心力
C.兩球均受到重力、支持力和向心力三個力的作用
D.當ω增大時,Q球?qū)⒀貤U向外運動

分析 當整個裝置勻速旋轉(zhuǎn)時,兩個小球都做勻速圓周運動,兩球受到重力、支持力和輕繩的拉力三個力作用,重力與支持力平衡,由繩的拉力提供向心力.根據(jù)向心力公式分析半徑關(guān)系.

解答 解:ABC、兩球均受到重力、支持力和繩子的拉力作用,向心力是三個力的合力;兩球的重力均與支持力平衡,由繩的拉力提供向心力,則P球受到的向心力等于Q球受到的向心力,故A正確,BC錯誤;
D、根據(jù)向心力大小相等得到,mpωp2rp=mQωQ2rQ,由于角速度相同,此方程與角速度無關(guān),所以當ω增大時,兩球半徑不變,P球不會向桿外運動,Q球也不會向沿桿向外運動.故D錯誤;
故選:A.

點評 本題是連接體問題,分析向心力的來源是關(guān)鍵.對于兩個及以上物體的圓周運動問題,還要抓住物體之間的向心力、轉(zhuǎn)動半徑以及角速度等的關(guān).

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.小球以v=4m/s的速度沿光滑水平面向右運動,與豎直墻面發(fā)生碰撞后水平彈回,速度大小變?yōu)?m/s.若碰撞時間為0.2s,則此過程中,小球速度變化量的大小為7 m/s,小球的加速度大小為35m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.2012年7月,一個國際研究小組借助于智利的甚大望遠鏡,觀測到了一組雙星系統(tǒng),它們繞兩者連線上的某點0做勻速圓周運動,如圖所示.此雙星系統(tǒng)中體積較小成員能“吸食”另一顆體積較大星體表面物質(zhì),達到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的,假設(shè)在演變的過程中兩者球心之間的距離保持不變,則在最初演變的過程中(  )
A.它們做圓周運動的萬有引力可能逐漸變大
B.它們做圓周運動的角速度不斷變大
C.體積較大星體圓周運動的軌道半徑將變大,線速度也變大
D.體積較大星體圓周運動的軌道半徑將變小,線速度會變大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.一小物體以初速度20m/s沿一足夠長的光滑斜面上滑,上滑到最高點后又返回運動到出發(fā)點,經(jīng)歷的總時間為8s,返回出發(fā)點的速度大小仍20m/s,已知小物體在光滑斜面上做勻變速直線運動,加速度的大小和方向均保持不變,求:
(1)由開始運動算起,6s末物體的速度的大小和方向?
(2)由開始運動算起,6s內(nèi)物體通過的位移和路程?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.在《用打點計時器測速度》實驗中,
(1)下列說法正確的是ABD
A.電磁打點計時器應(yīng)用低壓交流電源
B.先閉合電源開關(guān),讓打點計時器正常工作時,再拖動紙帶
C.紙帶上的打點密集,說明紙帶運動速度較大
D.從紙帶上能看清的點開始選擇計數(shù)點,并測量處理數(shù)據(jù)
(2)如圖所示為某同學在研究勻變速直線運動的實驗中所選用的一段打點紙帶,在實驗得到的紙帶上確定五個計數(shù)點A、B、C、D、E,每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有四個點沒有畫出,測得AB間的距離為x1=3.61cm,BC間的距離為x2=4.41cm,CD間的距離為x3=5.20cm,DE間的距離為x4=5.99cm(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

①D點的瞬時速度vD=0.560m/s;
②小車的加速度a=0.793m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.在如圖所示的電路中,輸入電壓U恒為8V,燈泡L標有“3V,6W”字樣,電動機線圈的電阻Rm=1Ω.若燈泡恰能正常發(fā)光,下列說法正確的是( 。
A.電動機的輸入電壓是5VB.流過電動機的電流是5A
C.整個電路消耗的電功率是16WD.電動機的效率是80%

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.關(guān)于物理學的研究方法,以下說法錯誤的是( 。
A.當時間間隔趨近于零時的平均速度即為瞬時速度,采用的是極限法
B.在利用速度時間圖象推導勻變速直線運動位移公式時應(yīng)用的是微元法
C.重心概念的引入采用了理想化模型的物理方法
D.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,建立質(zhì)點概念是應(yīng)用近似代替法

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,甲船及人的總質(zhì)量為m1,乙船及人的總質(zhì)量為m2,已知m1=2m2,甲、乙兩船上的人各拉著水平輕繩的一端對繩施力,設(shè)甲船上的人施力為F1,乙船上的人施力為F2.甲、乙兩船原來都靜止在水面上,不考慮水對船的阻力,甲船產(chǎn)生的加速度大小為a1,乙船產(chǎn)生的加速度大小為a2
(1)兩人同時拉繩時,則F1:F2=1:1,a1:a2=1:2.
(2)若甲船上人施力F1增大,則乙船上人F2怎樣變化F2增大;a1、a2怎樣變化a1、a2均增大;a1、a2的值怎樣變化a1、a2的比值不變.

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科目:高中物理 來源:2016-2017學年山東濟南一中高二理上學期期中考物理試卷(解析版) 題型:多選題

如圖所示,圖線1表示的導體的電阻為R1,圖線2表示的導體的電阻為R2,則下列說法正確的是( )

A.R1∶R2=1∶3

B.把R1拉長到原來的3倍長后電阻等于R2

C.將R1與R2串聯(lián)后接于電源上,則功率之比P1∶P2=1∶3

D.將R1與R2并聯(lián)后接于電源上,則電流比I1∶I2=1∶3

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