6.如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺(tái)繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),穿在水平光滑直桿上的小球A和B由輕質(zhì)彈簧相連并相對(duì)直桿靜止.已知A、B小球的質(zhì)量分別為2m和m,它們之間的距離為3L,彈簧的勁度系數(shù)為k、自然長(zhǎng)度為L(zhǎng),下列分析正確的是(  )
A.小球A、B受到的向心力之比為2:1
B.小球A、B做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為1:2
C.小球A勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為$\sqrt{\frac{k}{m}}$
D.小球B勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為2π$\sqrt{\frac{m}{2k}}$

分析 兩球做圓周運(yùn)動(dòng),角速度相等,靠彈簧的彈力提供向心力,根據(jù)向心力的關(guān)系結(jié)合胡克定律和牛頓第二定律求出轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的關(guān)系,并求出角速度和周期.

解答 解:A、兩球靠彈簧的彈力提供向心力,則知兩球向心力大小相等,故A錯(cuò)誤.
B、兩球共軸轉(zhuǎn)動(dòng),角速度相同.A、B的向心力大小相等,由F=2mω2RA=mω2RB,可求得兩球的運(yùn)動(dòng)半徑之比為 RA:RB=1:2,故B正確.
C、對(duì)于A球,軌道半徑 RA=$\frac{1}{3}•$3L=L.由F=k•2L=2mω2L可求得ω=$\sqrt{\frac{k}{m}}$.故C正確.
D、小球B勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為 T=$\frac{2π}{ω}$=2π$\sqrt{\frac{m}{k}}$.故D錯(cuò)誤.
故選:BC.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵兩球的角速度相等,靠彈力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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16.如圖甲所示,物體以一定初速度從傾角α=37°的斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng),上升的最大高度為3.0m,選擇地面為參考平面,上升過程中,物體的機(jī)械能Em隨高度h的變化如圖乙所示.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).下列說法中正確的是( 。
A.物體的質(zhì)量m=1kg
B.物體可能靜止在斜面頂端
C.物體上升過程的加速度大小a=15m/s2
D.物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能Ek=10J

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17.“中國(guó)月球著陸探測(cè)器”在中國(guó)航天館揭開神秘面紗.它將帶著中國(guó)制造的月球車,在38萬(wàn)千米之外的月球表面閑庭信步.月球的表面長(zhǎng)期受到宇宙射線的照射,使得“月壤”中的${\;}_{2}^{3}$He含量十分豐富,科學(xué)家認(rèn)為,${\;}_{2}^{3}$He發(fā)生核聚變的極好原料,將來${\;}_{2}^{3}$He也許是人類重要的能源,所以探測(cè)月球意義十分重大.關(guān)于${\;}_{2}^{3}$He,下列說法正確的是( 。
A.${\;}_{2}^{3}$He的原子核內(nèi)有三個(gè)中子兩個(gè)質(zhì)子
B.${\;}_{2}^{3}$He的原子核內(nèi)有一個(gè)中子兩個(gè)質(zhì)子
C.${\;}_{2}^{3}$He發(fā)生聚變,放出能量,一定會(huì)發(fā)生質(zhì)量虧損
D.${\;}_{2}^{3}$He原子核內(nèi)的核子靠萬(wàn)有引力緊密結(jié)合在一起

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14.利用如圖1所示裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn).

(1)利用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí),不需要(選填“需要”或“不需要”)設(shè)法平衡小車和木板間的摩擦阻力;
(2)利用此裝置探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”并用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí),如果畫出的a-M關(guān)系圖象不是直線,由此可判斷加速度與質(zhì)量可能(選填“一定”或“可能”)成反比;
(3)如圖為某同學(xué)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz,ABCD是紙帶上相鄰四個(gè)點(diǎn).從圖2中讀出A、B兩點(diǎn)間距s=0.70cm;C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是0.5m/s,小車的加速度是5.0m/s2

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1.如圖所示,是兩點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)線的平面示意圖,P、Q兩點(diǎn)是電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),下列分析正確的是(  )
A.兩點(diǎn)電荷所帶電量一定相等B.兩點(diǎn)電荷電性一定相同
C.P點(diǎn)電勢(shì)一定低于Q點(diǎn)電勢(shì)D.P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度一定大于Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度

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11.一質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上,從t=0時(shí)刻開始受到水平外力的作用.力的大小F與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示,力的方向保持不變,則下列說法中正確的是( 。
A.物體在t0和2t0時(shí)刻相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移之比是1:6
B.物體在t0和2t0時(shí)刻的瞬時(shí)速度之比是1:5
C.外力在0到t0和t0到2t0時(shí)間內(nèi)做功之比是1:8
D.外力在t0和2t0時(shí)刻的瞬時(shí)功率之比是1:8

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18.如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕細(xì)直桿一端可繞水平地面上的O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),另一端固定一質(zhì)量為M的小球,桿一直靠在正方體箱子的左上角邊上,箱子的質(zhì)量為m,邊長(zhǎng)為$\frac{1}{4}$L,桿與水平方向的夾角為θ.現(xiàn)將桿由θ=45°角的位置由靜止釋放,不計(jì)一切摩擦,當(dāng)桿與水平方向的夾角θ=30°時(shí),小球的運(yùn)動(dòng)速率v=$\sqrt{\frac{(\sqrt{2}-1)MgL}{M+m}}$.

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15.如圖所示,用力F推質(zhì)量為M的物體,物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,當(dāng)外力F與水平方向夾角θ最小為多大時(shí),無論外力F多大均不能使物體前進(jìn)?

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A.物資在空中飛行時(shí)間為4T
B.飛機(jī)離開水平地面的高度h=$\frac{9}{2}g{T}^{2}$
C.物資在空中運(yùn)動(dòng)時(shí),相鄰物資間的距離勻?yàn)閂0T
D.每包物資運(yùn)動(dòng)到水平地面的過程中位移大小均為3V0T

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