18.如圖為表演雜技“飛車走壁”的示意圖.演員騎摩托車在一個(gè)圓桶形結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁上飛馳,做勻速圓周運(yùn)動(dòng).圖中a、b兩個(gè)虛線圓表示同一位演員騎同一輛摩托,在離地面不同高度處進(jìn)行表演的運(yùn)動(dòng)軌跡.不考慮車輪受到的摩擦,下列說法中正確的是( 。
A.在a軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)角速度較大
B.在a軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)線速度較大
C.在a、b兩軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)摩托車對(duì)側(cè)壁的壓力相等
D.在a軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)摩托車和運(yùn)動(dòng)員所受的向心力較大

分析 任選一摩托車作為研究對(duì)象,根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力提供向心力的特點(diǎn),分析受力情況,作出力圖,根據(jù)牛頓第二定律得到角速度、線速度與半徑的關(guān)系,可比較它們的大。鶕(jù)力圖,比較側(cè)壁對(duì)摩托車的支持力和向心力的大。

解答 解:A、以任摩托車為研究對(duì)象,作出力圖,如圖.設(shè)側(cè)壁與豎直方向的夾角為θ,則根據(jù)牛頓第二定律,得
       mgcotθ=mω2r,得到ω=$\sqrt{\frac{gcotθ}{r}}$,θ相同,r大,則ω小,故在a軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)角速度較。蔄錯(cuò)誤.
    B、mgcotθ=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,得到v=$\sqrt{grcotθ}$,r大,則v大,則在a軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)線速度較大.故B正確.
    C、設(shè)側(cè)壁對(duì)車的支持力為FN,則由圖得到
           FN=$\frac{mg}{sinθ}$,故FN的大小一樣.故C正確.
    D、向心力Fn=mgcotθ,故向心力Fn的大小相等.故D錯(cuò)誤
故選:BC

點(diǎn)評(píng) 本題是圓維擺類型,支持力和重力的合力提供物體的向心力.對(duì)于幾個(gè)相似情況的比較,往往以任意情況情況為例研究,得到一般的公式,然后比較大。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.物理規(guī)律本身就是對(duì)自然現(xiàn)象的總結(jié)和抽象,對(duì)以下同學(xué)的分析你覺得對(duì)的是( 。
A.LED發(fā)光效率高,一盞LED照明燈“直流5V,2.5W”,小王認(rèn)為:在正常工作的情況下,該節(jié)能燈的熱功率等于2.5W
B.兩個(gè)半徑均為r的空心金屬球,電荷沒有固定,帶電量均為+Q,均置于絕緣基座上,球心相距3r,小明認(rèn)為:兩球間的庫侖力小于k$\frac{{q}_{1}{q}_{2}}{9{r}^{2}}$
C.采用如下方案測(cè)量鞋底與桌面之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù),將鞋子擺在水平桌面上,從靜止開始,用水平彈簧秤逐漸增加拉力,并且記下剛好拉動(dòng)鞋子時(shí)拉力的大小F1,再豎直懸掛鞋子,記下靜止時(shí)拉力的大小F2,小尼認(rèn)為:鞋底與桌面之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)大于$\frac{{F}_{1}}{{F}_{2}}$
D.一片楓葉從樹上飄落,落地速率為v,小尼認(rèn)為:考慮到空氣阻力的存在,可以推知由下落的總高度大于$\frac{{v}^{2}}{2g}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如果兩個(gè)不在同一直線上的分運(yùn)動(dòng)都是勻速直線運(yùn)動(dòng),對(duì)其合運(yùn)動(dòng)的描述中正確的是( 。
A.合運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)B.合運(yùn)動(dòng)一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)D.合運(yùn)動(dòng)為勻變直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.從地面上方同一點(diǎn)向東和向西分別分別沿水平方向拋出兩個(gè)質(zhì)量相等的小物體,拋出的初速度大小分別為v和2v.不計(jì)空氣阻力,則兩個(gè)小物體( 。
A.從拋出到落地速度的增量相同
B.從拋出到落地豎直方向上的位移不相同
C.落地時(shí)的速度相同
D.從拋出到落地兩物體位移相同

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.我國(guó)已多次開展探月工程,假設(shè)嫦娥三號(hào)衛(wèi)星發(fā)射升空后首先在地表附近的圓軌道上運(yùn)行,周期為T1,然后變軌進(jìn)入轉(zhuǎn)移軌道,最后進(jìn)入月球表面附近圓軌道運(yùn)行,周期為T2,已知月球和地球質(zhì)量之比為p,月球和地球半徑之比為q,則T1:T2之比為( 。
A.$\sqrt{p{q}^{3}}$B.$\sqrt{\frac{1}{p{q}^{3}}}$C.$\sqrt{\frac{p}{{q}^{3}}}$D.$\sqrt{\frac{{q}^{3}}{p}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.一物體沿直線運(yùn)動(dòng),其 v-t圖象如圖所示.已知在前2s內(nèi)合力對(duì)物體做的功為W,則( 。
A.從第1s末到第2s末合力做功為WB.從第3s末到第5s末合力做功為-W
C.從第5s末到第7s末合力做功為WD.從第3s末到第7s末合力做功為-2W

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.(1)在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)的裝置如圖1所示,下列說法正確的是AB
A.將斜槽的末端切線調(diào)成水平
B.將木板校準(zhǔn)到豎直方向,并使木板平面與小球下落的豎直平面平行
C.斜槽軌道必須光滑
D.每次釋放小球時(shí)的位置越高,實(shí)驗(yàn)效果越好
(2)如圖2實(shí)線為某質(zhì)點(diǎn)平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的一部分,AB、BC間水平距離△s1=△s2=0.4m,高度差△h1=0.25m,△h2=0.35m.求:
①拋出初速度v0為4m/s
②由拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的時(shí)間為0.2s(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.質(zhì)量為m的物體在水平恒定外力F作用下沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后撤去外力,已知物體的v-t圖象如圖所示,則下列說法正確的有(  )
A.物體所受摩擦力大小為$\frac{m{v}_{0}}{2{t}_{0}}$
B.水平拉力大小是物體所受摩擦力大小的2倍
C.物體在加速段的平均速度大于減速段的平均速度
D.0~3t0時(shí)間內(nèi)物體克服摩擦力做功的平均功率為$\frac{m{v}_{0}^{2}}{4{t}_{0}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

8.如圖,滑塊a、b的質(zhì)量均為m=1kg,a套在固定豎直桿上,與光滑水平地面相距h=0.2m,b放在地面上.a(chǎn)、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接,由靜止開始運(yùn)動(dòng).不計(jì)摩擦,a、b可視為質(zhì)點(diǎn).
(1)畫出當(dāng)a即將落地前(桿尚未轉(zhuǎn)至水平方向)滑塊a、b的受力分析圖;
(2)求當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí),地面對(duì)b支持力的大。ㄒ羞^程分析);
(3)求a落地時(shí)速度的大。

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