【題目】如圖所示,細線下面懸掛一鋼球(可看作質(zhì)點),鋼球在水平面內(nèi)以O′為圓心做勻速圓周運動.若測得鋼球做圓周運動的軌道半徑為r,懸點O到圓心O′之間的距離為h,鋼球質(zhì)量為m.忽略空氣阻力,重力加速度為g.求:

(1)分析鋼球在做勻速圓周運動的過程中,受到哪些力的作用;
(2)鋼球做勻速圓周運動所需向心力大。
(3)鋼球做勻速圓周運動的角速度大。

【答案】
(1)解:分析鋼球在做勻速圓周運動的過程中,受到重力和繩子的拉力


(2)解:小鋼球受力如右圖所示,

受到重力和繩子的拉力,鋼球所受合力提供圓周運動向心力,所以:Fn=F=mgtan


(3)解:根據(jù)向心力公式有:

所以鋼球的角速度:


【解析】(1)對小球受力分析,即可判斷受到的作用力;(2)對鋼球受力分析,合力提供圓周運動向心力;(3)根據(jù)向心力公式由運動半徑求出鋼球運動的角速度大。
【考點精析】關于本題考查的向心力,需要了解向心力總是指向圓心,產(chǎn)生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大;向心力是根據(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運動的質(zhì)點受力情況時,千萬不可在物體受力之外再添加一個向心力才能得出正確答案.

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【題目】如圖,兩根通電長直導線a、b平行放置,a、b中的電流強度分別為I和2I , 此時a受到的磁場力為F , 若以該磁場力的方向為正,則b受到的磁場力為;a、b的正中間再放置一根與ab平行共面的通電長直導線c后,a受到的磁場力大小變?yōu)?F , 則此時b受到的磁場力為。

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【題目】質(zhì)量為200g的皮球靜止在水平地面上,小明將球水平踢出,力的平均大小為40N,球離開腳時的速度為6m/s,皮球在水平地面上運動了25m停了下來,對上述過程描述正確的是( )
A.小明對足球做功為1000J
B.小明對足球做功為3.6J
C.皮球克服阻力做功為1000J
D.皮球克服阻力做功為3.6J

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【題目】如圖,理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓相同的燈泡a和b。當輸入電壓U為燈泡額定電壓的10倍時,兩燈泡均能正常發(fā)光。下列說法正確的是()

A.原、副線圈砸數(shù)之比為9:1
B.原、副線圈砸數(shù)之比為1:9
C.此時a和b的電功率之比為9:1
D.此時a和b的電功率之比為1:9

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【題目】如如,一固定容器的內(nèi)壁是半徑為R的半球面;在半球面水平直徑的一端有一質(zhì)量為m的質(zhì)點P。它在容器內(nèi)壁由靜止下滑到最低點的過程中,克服摩擦力做的功為W。重力加速度大小為g。設質(zhì)點P在最低點時,向心加速度的大小為a,容器對它的支持力大小為N,則 ()
A.
B.
C.
D.

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【題目】某物理課外小組利用圖(a)中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關系。途中,置于試驗臺上的長木板水平放置,其右端固定一輕滑輪:輕繩跨過滑輪,一段與放在木板上的小滑車相連,另一端可懸掛鉤碼。本實驗中可用的鉤碼共有N=5個,每個質(zhì)量均為0.010kg。實驗步驟如下:
(1)將5個鉤碼全部放入小車中,在長木板左下方墊上適當厚度的小物快,使小車9(和鉤碼)可以在木板上勻速下滑。
①將n(依次取n=1,2,3,4,5)個鉤碼掛在輕繩右端,其余N-n各鉤碼仍留在小車內(nèi);用手按住小車并使輕繩與木板平行。釋放小車,同時用傳感器記錄小車在時刻t相對于其起始位置的位移s,繪制s-t圖像,經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可得到相應的加速度a。
②對應于不同的n的a值見下表。n=2時的s-t圖像如圖(b)所示:由圖(b)求出此時小車的加速度(保留2位有效數(shù)字),將結果填入下表。

n

1

2

3

4

5

0.20

0.58

0.78

1.00


(2)利用表中的數(shù)據(jù)在圖(c)中補齊數(shù)據(jù)點,并作出a-n圖像。從圖像可以看出:當物體質(zhì)量一定是=時,物體的加速度與其所受的合外力成正比。
(3)利用a–n圖像求得小車(空載)的質(zhì)量為kg(保留2位有效數(shù)字,重力加速度取g=9.8m·s–2)。
(4)若以“保持木板水平”來代替步驟(1),下列說法正確的是_______(填入正確選項錢的標號)
A.a–n圖線不再是直線
B.a–n圖線仍是直線,但該直線不過原點
C.a–n圖線仍是直線,但該直線的斜率變大

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【題目】圖示,ab 是一條磁感線上的兩點, 關于這兩點磁感應強度大小的判斷, 正確的是( )

A.一定是a 點的磁感應強度大
B.一定是b 點的磁感應強度大
C.一定是兩點的磁感應強度一樣大
D.無法判斷

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【題目】【物理-選修3-3】一U形玻璃管豎直放置,左端開口,右端封閉,左端上部有一光滑的輕活塞。初始時,管內(nèi)汞柱及空氣柱長度如圖所示。用力向下緩慢推活塞,直至管內(nèi)兩邊汞柱高度相等時為止。求此時右側(cè)管內(nèi)氣體的壓強和活塞向下移動的距離。已知玻璃管的橫截面積處處相同;在活塞向下移動的過程中,沒有發(fā)生氣體泄漏;大氣壓強p0=75.0 cmHg。環(huán)境溫度不變。

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【題目】采用伏安法測量電源電動勢E和內(nèi)阻r時,由于電表因素帶來了實驗的系統(tǒng)誤差.某研究性學習小組對此實驗進行改進,設計出如圖所示的測量電源電動勢E和內(nèi)電阻r的電路,E′是輔助電源,A、B兩點間有一靈敏電流計G

請你補充實驗步驟:
a閉合開關S1、S2 , 調(diào)節(jié)RR′使得靈敏電流計G的示數(shù)為零,這時,A、B兩點的電勢φAφB的關系是φAφB(選填“大于”、“小于”或“等于”),讀出電流表和電壓表的示數(shù)I1U1 , 其中I1(選填“大于”、“小于”或“等于”)通過電源E的電流.
b改變滑動變阻器R、R′的阻值,重新使得 , 讀出
c由上述步驟中測出的物理量,可以得出電動勢E表達式為、內(nèi)電阻r的表達式為
d該實驗中E E(選填“大于”、“小于”或“等于”),r r(選填“大于”、“小于”或“等于”)

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