如圖所示,質(zhì)量為m的小球由輕繩a、b分別系于一輕質(zhì)木架上的A點和C點.當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時,小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,繩a在豎直方向,繩b在水平方向,當(dāng)小球運動到圖示位置時,繩b被燒斷的同時輕桿停止轉(zhuǎn)動,若繩a、b的長分別為la、lb,且la>l,則( 。

 

A.

繩b燒斷前,繩a的拉力大于mg,繩b的拉力等于mω2lb

 

B.

繩b燒斷瞬間,繩a的拉力突然增大

 

C.

繩b燒斷后,小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動

 

D.

繩b燒斷后,小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運動


考點:

向心力.

專題:

勻速圓周運動專題.

分析:

繩b被燒斷后,小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動或圓周運動.繩b被燒斷前,a繩中張力等于重力,在繩b被燒斷瞬間,a繩中張力與重力的合力提供小球的向心力,而向心力豎直向上,繩b的張力將大于重力.若角速度ω較小,小球原來的速度較小,小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動,若角速度ω較大,小球原來的速度較大,小球可能在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做圓周運動.

解答:

解:A、繩b燒斷前,繩a的拉力等于mg,繩b的拉力等于mω2lb.故A錯誤.

B、繩b被燒斷前,小球在豎直方向沒有位移,加速度為零,a繩中張力等于重力,在繩b被燒斷瞬間,a繩中張力與重力的合力提供小球的向心力,而向心力豎直向上,繩b的張力將大于重力,即張力突然增大.故B正確.

C、若角速度ω較小,小球原來的速度較小,小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動.故C正確.

D、若角速度ω較大,小球原來的速度較大,小球可能在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做圓周運動.故D錯誤.

故選:BC

點評:

本題中要注意物體做圓周運動時,外界必須提供向心力.C、D兩項還可根據(jù)機械能守恒與向心力知識求解小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動或圓周運動角速度的范圍.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


一輛汽車在平直的高速公路上行駛.已知在某段時間內(nèi)這輛汽車的加速度方向與速度方向相同,則在這段時間內(nèi),該汽車(  )

A.一定做加速直線運動   B.不一定做勻加速直線運動

C.可能做勻變速直線運動 D.一定做勻變速直線運動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,L1和L2為兩條平行的虛線,L1上方和L2下方都是垂直紙面向外的磁感應(yīng)強度相同的勻強磁場,A、B兩點都在L1上.帶電粒子從A點以初速V斜向下與L1成45°角射出,經(jīng)過偏轉(zhuǎn)后正好過B點,經(jīng)過B點時速度方向也斜向下,且方向與A點方向相同.不計重力影響,下列說法中正確的是( 。

 

A.

該粒子一定帶正電

 

B.

該粒子一定帶負(fù)電

 

C.

若將帶電粒子在A點時初速度變大(方向不變),它仍能經(jīng)過B點

 

D.

若將帶電粒子在A點時初速度變。ǚ较虿蛔儯荒芙(jīng)過B點

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,斜面體置于光滑水平地面上,其光滑斜面上有一物體由靜止沿斜面下滑,在物體下滑過程中,下列說法正確的是( 。

 

A.

斜面體的機械能不變

 

B.

物體的重力勢能減少,動能增加

 

C.

斜面對物體的彈力垂直于接觸面,不對物體做功

 

D.

物體和斜面組成的系統(tǒng)機械能守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,絕緣的水平桌面上方有一豎直方向的矩形區(qū)域,該區(qū)域是由三個邊長均為L的正方形區(qū)域ABFE、BCGF和CDHG首尾相接組成的,且矩形的下邊EH與桌面相接.三個正方形區(qū)域中分別存在方向為豎直向下、豎直向上、豎直向上的勻強電場,其場強大小比例為1:1:2.現(xiàn)有一帶正電的滑塊以某一初速度從E點射入場區(qū),初速度方向水平向右,滑塊最終恰從D點射出場區(qū),已知滑塊在ABFE區(qū)域所受靜電力和所受重力大小相等,桌面與滑塊之間的滑動摩擦因素為0.125,重力加速度為g,滑塊可以視作質(zhì)點.求:

(1)滑塊進入CDHG區(qū)域時的速度大。

(2)滑塊在ADHE區(qū)域運動的總時間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


在“研究勻變速直線運動”的實驗中,實驗裝置如圖甲所示.從實驗中挑選一條點跡清晰的紙帶,每5個點取一個計數(shù)點,用刻度尺測量計數(shù)點間的距離如圖乙所示,已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz.

(1)從圖中所給的刻度尺上讀出A、B兩點間的距離s1= 0.70 cm;

(2)該小車的加速度a= 0.20 m/s2(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),實驗中紙帶的 左。ㄌ睢白蟆被颉坝摇保┒伺c小車相連接.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


做簡諧運動的彈簧振子在某段時間內(nèi)速度越來越大,則這段時間內(nèi)(  )

A.振子的位移越來越大

B.振子正向平衡位置運動

C.振子速度與位移同向

D.振子速度與位移方向相反

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


圖5

如圖5所示,小球m連著輕質(zhì)彈簧,放在光滑水平面上,彈簧的另一端固定在墻上,O

點為它的平衡位置,把m拉到A點,OA=1 cm,輕輕釋放,經(jīng)0.2 s運動到O點,如果

m拉到A′點,使OA′=2 cm,彈簧仍在彈性限度范圍內(nèi),則釋放后運動到O點所

需要的時間為(  )

A.0.2 s              B.0.4 s

C.0.3 s              D.0.1 s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


任何物體都有一定的固有頻率,如果把人作為一個整體來看,在水平方向的固有頻率

約為3~6 Hz,豎直方向的固有頻率約為4~8 Hz,拖拉機駕駛員、風(fēng)鎬、風(fēng)鏟、鉚釘機

等操作工在工作時將做____________振動,這時若操作工的振動頻率跟振源的頻率

____________就會對操作工的身體造成傷害,為保障操作工的安全與健康,有關(guān)部門做

出規(guī)定,用手操作的各類振動機械的頻率必須大于20 Hz,這是為了防止____________

所造成的危害.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案