【題目】如圖所示，在內(nèi)壁光滑的平底試管內(nèi)放一個(gè)質(zhì)量為1g的小球，試管的開口端與水平軸O連接，試管底與O相距5cm，試管在轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)下在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。g取10m/s。求：

(1)要使小球始終不脫離試管底部，轉(zhuǎn)軸的角速度至少為多大?(結(jié)果可以用根式表示)

(2)轉(zhuǎn)軸的角速度達(dá)到多大時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，試管底所受壓力的最大值等于最小值的3倍?

【答案】(1) (2)

【解析】試題分析：小球在最高點(diǎn)時(shí)壓力最小，在最低點(diǎn)時(shí)，壓力最大，根據(jù)牛頓第二定律求出勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小．

（1）當(dāng)小球?qū)υ嚬艿膲毫φ玫扔?/span>0時(shí)，小球剛好與試管分離，根據(jù)向心力公式得：
對(duì)小球，在最高點(diǎn)有，解得；

（2）在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得， ，

在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得， ， ，

聯(lián)立解得．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第IV象限以ON為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi)，存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從y軸上y=h處的M點(diǎn)，以速度比垂直于y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上x=2h 處的P 點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，然后垂直于y軸射出磁場(chǎng).不計(jì)粒子重力，求；

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大��；

(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；；

(3)粒子從進(jìn)入電場(chǎng)到高開磁場(chǎng)經(jīng)歷的總時(shí)間t。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是一束由兩種頻率不同的單色光組成的復(fù)色光從空氣中斜射入某介質(zhì)后的情況，則下列說法正確的是_________________。

A. 照射同一金屬極板，a光更容易發(fā)生光電效應(yīng)

B. a光波長比b光的大

C. 從同種介質(zhì)射入真空發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角比b光的大

D. 在該介質(zhì)中，a光的波速小于b光的波速

E. 將兩束光分別通過同一雙縫干涉裝置，a光產(chǎn)生的相鄰亮條紋間距比b光的大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將小球從傾角為45°的斜面上的P點(diǎn)先后以不同速度向右水平拋出，小球分別落到斜面上的A點(diǎn)、B點(diǎn)，以及水平面上的C點(diǎn)。已知B點(diǎn)為斜面底端點(diǎn)，P、A．B．C在水平方向間隔相等．不計(jì)空氣阻力，則

A．三次拋出小球后，小球在空中飛行的時(shí)間均不相同

B．小球落到A．B兩點(diǎn)時(shí)，其速度的方向不同

C．若小球落到A．C兩點(diǎn)，則兩次拋出時(shí)小球的速率之比為：3

D若小球落到B．C兩點(diǎn)，則兩次拋出時(shí)小球的速率之比為：3

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。

（1）用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲連接成完整電路。

（2）現(xiàn)有電流表（0～0.6 A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：

A．電壓表（0～15 V）

B．電壓表（0～3 V）

C．滑動(dòng)變阻器（0～50 Ω）

D．滑動(dòng)變阻器（0～500 Ω）

實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用________；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________。（選填相應(yīng)器材前的字母）

（3）某位同學(xué)用記錄的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出U－I圖線如圖乙所示。根據(jù)所畫圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E ＝________，內(nèi)電阻r ＝________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在x-y平面上做曲線運(yùn)動(dòng)，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示，下列說法正確的是（ ）

A. 質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3 N

B. 2s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6 m/s

C. 質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的加速度為3m/s2

D. 質(zhì)點(diǎn)的初速度為3 m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電動(dòng)玩具汽車的直流電動(dòng)機(jī)電阻一定，當(dāng)加上0.3V電壓時(shí)，通過的電流為0.3A，此時(shí)電動(dòng)機(jī)沒有轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)加上3V電壓時(shí)，電流為1A，這時(shí)電動(dòng)機(jī)正常工作。則( )

A. 電動(dòng)機(jī)的電阻是3

B. 電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的發(fā)熱功率是3W

C. 電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)消耗的電功率是4W

D. 電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)機(jī)械功率是2W

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】右圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E.平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．下列表述不正確的是( )

A. 質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具

B. 速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

C. 能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B

D. 粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與過陶罐球心O的對(duì)稱軸OO′重合．轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，一質(zhì)量為m的小物塊落入陶罐內(nèi)，經(jīng)過一段時(shí)間后，小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)罐壁靜止，它和O點(diǎn)的連線與OO′之間的夾角θ為60°.重力加速度大小為g.

（1）若ω＝ω0，小物塊受到的摩擦力恰好為零，求ω0；

（2）若ω＝（1±k）ω0，且0＜k＜1，求小物塊受到的摩擦力大小和方向．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案