【題目】(4分)(2012春沈陽期中)一輕桿一端固定一質(zhì)量為m的小球,以另一端O為圓心,使小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動,以下說法正確的是( )
A.小球過最高點時,桿所受的彈力可以為零
B.小球過最高點時最小速度為
C.小球過最高點時,桿對球的作用力可以與球所受重力方向相反,此時重力一定等于桿對球的作用力的兩倍
D.小球過最高點時,桿對球的作用力一定與小球所受重力方向相反
【答案】A
【解析】
試題分析:輕桿帶著物體做圓周運動,只要物體能夠到達最高點就可以了,在最高點時由物體的重力與桿對球的作用力的合力作為向心力.根據(jù)牛頓第二定律分析即可.
解:A、當小球在最高點恰好只有重力作為它的向心力的時候,此時球?qū)U沒有作用力,所以A正確.
B、輕桿帶著物體做圓周運動,只要物體能夠到達最高點就可以了,所以速度可以為零,所以B錯誤.
C、小球在最高點時,如果速度恰好為,則此時恰好只有重力作為它的向心力,桿和球之間沒有作用力,如果速度小于,重力大于所需要的向心力,桿就要隨球由支持力,方向與重力的方向相反,此時最大的支持力就是球在最高點的速度為零時,最大值和重力相等,故C錯誤.
D、小球在最高點時,如果速度大于,桿對球的作用力與小球所受重力方向相反;小球在最高點時,如果速度小于,桿對球的作用力與小球所受重力方向相同;故D錯誤;
故選:A.
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【題目】勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.3T,一根通電直導線的長度為0.2m,電流是5A,求下列情況下通電導體在磁場中的受力:
⑴電流方向與磁場方向相同時,安培力的大小為多少?
⑵電流方向與磁場方向垂直時,安培力的大小為多少?
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【題目】如圖所示,清洗樓房玻璃的工人常用一根繩索將自己懸在空中,工人及其裝備的總重力為G,懸繩與豎直墻壁的夾角為α,懸繩對工人的拉力大小為FT,墻壁對工人的彈力大小為FN,則( )
A. FT=
B. FN=Gtan α
C. 若緩慢減小懸繩的長度,FT與FN的合力變大
D. 若緩慢減小懸繩的長度,FT減小,FN增大
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【題目】船在靜水中的速度與時間的關(guān)系如圖甲所示,河水的流速與船離河岸的距離的變化關(guān)系如圖乙所示,則當船沿渡河時間最短的路徑渡河時( )
A. 船渡河的最短時間是60 s
B. 要使船以最短時間渡河,船在行駛過程中,船頭必須始終與河岸垂直
C. 船在河水中航行的軌跡是一條直線
D. 船在河水中的最大速度是5 m/s
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【題目】最近研制出一種可以投入使用的電磁軌道炮,其原理如圖所示.炮彈(可視為長方形導體)置于兩固定的平行導軌之間,并與軌道壁密接.開始時炮彈靜止在軌道的一端,通以電流后炮彈會被磁力加速,最后從位于導軌另一端的出口高速射出.設(shè)兩導軌之間的距離d=0.10 m,導軌長L=5.0 m,炮彈質(zhì)量m=0.30 kg.導軌上的電流I的方向如圖中箭頭所示.可認為,炮彈在軌道內(nèi)運動時,它所在處磁場的磁感應(yīng)強度始終為B=2.0 T,方向垂直于紙面向里.若炮彈出口速度為v=2.0×103 m/s,忽略摩擦力與重力的影響以及發(fā)射過程中電流產(chǎn)生的焦耳熱,試求:
(1)通過導軌的電流I;
(2)發(fā)射過程中電源的最大輸出功率P.
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【題目】關(guān)于物體的慣性,下列說法正確的是( 。
A. 運動速度大的物體不容易停,是因為物體速度越大,慣性越大
B. 靜止的火車啟動時,速度變化慢,因為靜止的物體慣性大
C. 乒乓球可以快速抽殺,是因為乒乓球慣性小
D. 在宇宙飛船中的物體不存在慣性,因此可以漂浮起來
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【題目】如圖所示,在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,有一長方體形的厚度為d、左右側(cè)面的表面積為S的絕緣容器,容器內(nèi)裝滿密度為ρ的導電液體,容器兩側(cè)面中心處連有兩豎直放置的玻璃管T1和T2,容器的上、下兩個面均是用不能和導電液體發(fā)生化學反應(yīng)的鉑金制成的極板A、K,并與開關(guān)S、電動勢為E的無內(nèi)阻電源相接組成電路,容器的兩側(cè)面均和磁感線方向平行.當合上開關(guān)S后,發(fā)現(xiàn)兩玻璃管中導電液體液面的高度差為h.
(1)判斷兩個玻璃管T1和T2液面哪個高,簡要說明理由;
(2)求導電液體的電阻R.
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【題目】如圖所示,一個滑塊質(zhì)量為2kg,從斜面上A點由靜止下滑,經(jīng)過BC平面又沖上另一斜面到達最高點D。已知AB=100cm,CD=60cm,∠α=30°,∠β=37°,(g取10m/s2)試求:
滑塊在A所具有的重力勢能是多少?(以BC面為零勢面)
⑵若AB、CD均光滑,而只有BC面粗糙,BC=28cm且BC面上各處粗糙程度相同,則滑塊最終停在BC面上什么位置?(忽略拐彎處的機械能損失)
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【題目】下圖所示的實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒.m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.如圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖所示.已知m1=50 g、m2=150 g,則(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
(1)在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度v=______m/s;
(2)在打下第“0”到打下第“5”點的過程中系統(tǒng)動能的增量ΔEk=________ J,系統(tǒng)勢能的減少量ΔEp=______J;(取當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=10 m/s2)
(3)若某同學作出v2-h圖象如圖所示,則當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=________m/s2.
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