有一半徑r =m的圓柱體繞豎直軸OO?以角速度ω=8rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，今用水平力F把質(zhì)量m=l.2kg的物體A壓在圓柱體的側(cè)面，由于受擋板上豎直光滑槽的作用，物體A在水平方向上不能隨圓柱體轉(zhuǎn)動(dòng)，而以v0=1.8m/s的速率勻速下滑，如圖所示。已知物體A與圓柱體間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，g取l0m/s2。下列說(shuō)法中正確的有

A．圓柱體對(duì)A的摩擦力大小為20N

B．水平力F大小為48N

C．圓柱體轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中克服摩擦力做功為9.6J

D．圓柱體轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中，物體A克服摩擦力做功為5.4J

 

A

【解析】

試題分析：在水平方向圓柱體有垂直紙面向里的速度，A相對(duì)圓柱體有垂直紙面向外的速度為， 則；在豎直方向有向下的速度 ，合速度的大小為，設(shè)合速度與豎直方向的夾角為θ，則有；，所以A所受的滑動(dòng)摩擦力方向與豎直方向的夾角也為θ．A做勻速運(yùn)動(dòng)，豎直方向平衡，則有，得 ，另，所以有：，B錯(cuò)誤；水平速度，故物體A相對(duì)于圓柱體的速度，可得：，解得：摩擦力，A正確；轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為，一個(gè)周期內(nèi)豎直位移，摩擦力方向上的路程s，，可求，所以克服摩擦力做功，故CD錯(cuò)誤；

考點(diǎn)：考查了功，運(yùn)動(dòng)的合成與分解

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年江西省南昌市教研室命制高三交流卷（二）理科綜合物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如上圖所示，足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，間距為L(zhǎng)=0.5m，一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=0.2T垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P間連接阻值為R＝0.40Ω的電阻，質(zhì)量為m＝0.01kg、 電阻不計(jì)的金屬棒ab垂直緊貼在導(dǎo)軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間金屬棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)R的電量0.3C，則在這一過(guò)程中（ ）(g=10m/s2 ）

A．安培力最大值為0.05N，

B．這段時(shí)間內(nèi)下降的高度1.2m

C．重力最大功率為0.1w

D．電阻產(chǎn)生的焦耳熱為0.04J

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年江西省南昌市教研室命制高三交流卷（一）理科綜合物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，有一光滑斜面傾角為θ，固定在水平面上，豎直擋板與斜面夾住一個(gè)質(zhì)量為m光滑球，現(xiàn)使擋板以恒定的加速度a向右運(yùn)動(dòng)，則小球的加速度為（　�。�

A．a(chǎn) B．a(chǎn)cos θ C. D．a(chǎn)sin θ

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年江蘇省淮安市高三5月信息卷物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)相距為L(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面的夾角53°，導(dǎo)軌處在豎直向上的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度，導(dǎo)軌上端連一阻值R=1Ω的電阻。質(zhì)量m=1kg、電阻r=1Ω的細(xì)金屬棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上，開(kāi)始時(shí)與磁場(chǎng)上邊界距離，現(xiàn)將棒ab由靜止釋放，棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。棒ab在下滑過(guò)程中與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)，取重力加速度g = 10m/s2。求：

（1）棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v；

（2）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

（3）棒ab穿過(guò)過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q 。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年江蘇省淮安市高三5月信息卷物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

已知地球到月球的平均距離為384 400 km，金原子的直徑為3.48×10－9m，金的摩爾質(zhì)量為197g/mol。若將金原子一個(gè)接一個(gè)地緊挨排列起來(lái)，筑成從地球通往月球的“分子大道”，試問(wèn)：

（1）該“分子大道”需要多少個(gè)原子？

（2）這些原子的總質(zhì)量為多少？

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年江蘇省淮安市高三5月信息卷物理試卷（解析版） 題型：選擇題

某機(jī)械在每次勻速吊起貨物時(shí)所能提供的功率P與所吊貨物質(zhì)量m的關(guān)系如圖所示�，F(xiàn)用該機(jī)械將30個(gè)貨箱吊上離地12m高的平臺(tái)，每個(gè)貨箱的質(zhì)量為5kg（忽略機(jī)械從平臺(tái)返回地面和裝箱的時(shí)間，g取10m/s2），所需最短時(shí)間約為

A．360s B．720s C．1440s D．2400s

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年江蘇省高三5月模擬考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

室內(nèi)裝修污染四大有害氣體是苯系物、甲醛、氨氣和氡。氡存在于建筑水泥、礦渣磚、裝飾石材及土壤中。氡看不到，嗅不到，但它進(jìn)入人的呼吸系統(tǒng)能誘發(fā)肺癌，是除吸煙外導(dǎo)致肺癌的重大因素。靜止的氡核放出一個(gè)粒子x后變成釙核，釙核的動(dòng)能為0.33MeV，若衰變放出的能量全部變成釙核和粒子x的動(dòng)能。則：

①寫(xiě)出上述衰變的核反應(yīng)方程；

②求粒子x的動(dòng)能。（保留兩位有效數(shù)字）

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年江蘇省高三5月模擬考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

電磁爐熱效率高達(dá)90%，爐面無(wú)明火，無(wú)煙無(wú)廢氣，電磁“火力”強(qiáng)勁，安全可靠．如圖所示是描述電磁爐工作原理的示意圖，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.當(dāng)恒定電流通過(guò)線圈時(shí)，會(huì)產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)，恒定磁場(chǎng)越強(qiáng)，電磁爐加熱效果越好

B.電磁爐通電線圈加交流電后，在鍋底產(chǎn)生渦流，進(jìn)而發(fā)熱工作

C.電磁爐的鍋不能用陶瓷鍋或耐熱玻璃鍋，主要原因這些材料的導(dǎo)熱性能較差

D.在鍋和電磁爐中間放一紙板，則電磁爐不能起到加熱作用

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年廣東省肇慶市畢業(yè)班第二次模擬考試?yán)砭C物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

（1）有一只標(biāo)值為“2.5 V，×W” 的小燈泡，其額定功率的標(biāo)值已模糊不清．某同學(xué)想通過(guò)描繪燈絲伏安特性曲線來(lái)測(cè)定該燈泡的額定功率．

①已知小燈泡的燈絲電阻約為5 Ω，請(qǐng)先在圖甲中補(bǔ)全用伏安法測(cè)量燈絲電阻的電路圖，再選擇電流表（0~0.6A；0~3A）、電壓表（0~3V；0~15V）的合適量程，并按圖甲連接方式將圖乙中的實(shí)物連成完整的電路．

②開(kāi)關(guān)S閉合之前，將圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于 (選填“A端”、“B端”或“AB正中間”)

③該同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)作出的燈絲伏安特性曲線如上圖丙所示，則小燈泡的額定功率為 W。

（2）如下圖甲所示，一端帶有定滑輪的水平放置的長(zhǎng)木板上固定有A、B兩個(gè)光電門，與通過(guò)定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測(cè)力計(jì)能顯示小車所受的拉力。

①在探究“合外力一定，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，如果不計(jì)空氣阻力及一切摩擦，要使測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于小車所受的合外力，操作中必須保持小車與定滑輪間的細(xì)繩 。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的幾組數(shù)據(jù)如下表所示，為了更直觀地描述物體的加速度跟其質(zhì)量的關(guān)系，請(qǐng)你根據(jù)他的數(shù)據(jù)在乙圖的坐標(biāo)系中畫(huà)出a-圖象。

②如丙圖所示，將長(zhǎng)木板的左端抬高，小車遮光片裝在右側(cè)，使小車從靠近光電門A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)F及小車在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，改變木板傾角，測(cè)得多組數(shù)據(jù)，據(jù)此數(shù)據(jù)得到的F—的圖線如圖丁所示。實(shí)驗(yàn)中測(cè)得兩光電門的距離L＝1.0m，砂和砂桶的總質(zhì)量m1=0.5kg，則圖線的斜率為 （要寫(xiě)上相應(yīng)的單位）；若小車與長(zhǎng)木板間的摩擦不能忽略，則測(cè)得的圖線斜率將 （選填“變大”、 “變小”或“不變”）

 

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