如圖所示為游樂(lè)園中空中轉(zhuǎn)椅的理論示意圖。長(zhǎng)度不同的兩根細(xì)繩懸于同一點(diǎn)，另一端各系一個(gè)質(zhì)量相同的小球，使它們?cè)谕凰矫鎯?nèi)作圓錐擺運(yùn)動(dòng)，則兩個(gè)圓錐擺相同的物理量是

A．繩的拉力          B．線速度的大小

C．周期              D．向心力


知識(shí)點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．C2 D4

【答案解析】C解析： 對(duì)其中一個(gè)小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故合力提供向心力；



將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得，合力：F=mgtanθ ①；由向心力公式得到，F(xiàn)=mω2r ②；設(shè)繩子與懸掛點(diǎn)間的高度差為h，由幾何關(guān)系，得：r=htanθ ③；由①②③三式得，ω=，與繩子的長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無(wú)關(guān)；又由T=，故周期與繩子的長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無(wú)關(guān)，故A正確；由v=wr，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，故線速度不同，故B錯(cuò)誤；繩子拉力：T=，故繩子拉力不同，故C錯(cuò)誤；由F=ma=mω2r，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，故向心力不同，故D錯(cuò)誤；故選A．

【思路點(diǎn)撥】小球靠重力和繩子的拉力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出角速度、線速度的大小，向心力的大小，看與什么因素有關(guān)．本題關(guān)鍵要對(duì)球受力分析，找向心力來(lái)源，求角速度；同時(shí)要靈活應(yīng)用角速度與線速度、周期、向心加速度之間的關(guān)系公式！


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，骨科病房常使用的牽引裝置示意圖，輕質(zhì)的細(xì)繩的一端固定，另一端繞過(guò)定滑輪和動(dòng)滑輪后掛著一個(gè)重物，與動(dòng)滑輪相連的布帶可產(chǎn)生牽引的拉力F，整個(gè)裝置在同一豎直平面內(nèi)．若要使?fàn)恳睦?i>F增大些，可采取的方法是

A．只增加傾斜細(xì)繩與水平線的夾角θ

B．保持夾角θ不變只增加傾斜的兩根細(xì)繩的長(zhǎng)度

C．只將兩定滑輪的間距增大

D．只將牽引的定滑輪保持豎直距離不變向右移動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，用兩細(xì)繩系著一質(zhì)量為的物體，1、2兩細(xì)繩與水平車(chē)頂?shù)膴A角分別為和。已知重力加速度為，不計(jì)空氣阻力。

（1）若小車(chē)向右作勻速直線運(yùn)動(dòng)，求兩繩中拉力的大��；

（2）若讓小車(chē)向右以的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體與車(chē)保持相對(duì)靜止時(shí)，求繩1拉力的大小？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


某運(yùn)動(dòng)員做跳傘訓(xùn)練，他從懸停在空中的直升飛機(jī)上由靜止跳下，跳離飛機(jī)一段時(shí)間后打開(kāi)降落傘做減速下落。他打開(kāi)降落傘后的速度圖線如圖甲所示。降落傘用8根對(duì)稱的繩懸掛運(yùn)動(dòng)員，每根繩與中軸線的夾角均為37°，如圖乙。已知人的質(zhì)量為50 kg，降落傘質(zhì)量也為50 kg，不計(jì)人所受的阻力，打開(kāi)傘后傘所受阻力Ff與速度v成正比，即Ff＝kv (g取10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)。求：

(1)打開(kāi)降落傘前人下落的距離為多大？

(2)求阻力系數(shù)k和打開(kāi)傘瞬間的加速度a的大小和方向？

(3)懸繩能夠承受的拉力至少為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量相等物體A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)物體B剛好與地面接觸. 現(xiàn)剪斷繩子OA，下列說(shuō)法正確的是（     ）

A．剪斷繩子的瞬間，物體A的加速度為，物體B的加速度為0

B．彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，物體A的速度最大

C．從剪斷繩子到彈簧壓縮到最短，物體B對(duì)地面壓力均勻增大

D．剪斷繩子后，彈簧、物體A、B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，有一質(zhì)量m＝1 kg的小物塊，在平臺(tái)上以初速度v0=3m/s水平拋出，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，恰好沿C點(diǎn)的切線方向進(jìn)入固定在水平地面上的半徑R＝0.5 m的粗糙圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點(diǎn)的質(zhì)量為M＝3 kg的長(zhǎng)木板，木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑接觸，當(dāng)小物塊在木板上相對(duì)木板運(yùn)動(dòng)l=1 m時(shí)，與木板有共同速度，小物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，C點(diǎn)和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ＝53°，不計(jì)空氣阻力，取g＝10 m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6.求：

(1)A、C兩點(diǎn)的高度差h；

(2)物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；

   (3)物塊通過(guò)圓弧軌道克服摩擦力做的功．

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


圖所示，豎直平面內(nèi)，一帶正電的小球，系于長(zhǎng)為L的不可伸長(zhǎng)的輕線一端，線的另一端固定為O點(diǎn)，它們處在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)的方向水平向右，場(chǎng)強(qiáng)的大小為E．已知電場(chǎng)對(duì)小球的作用力的大小等于小球的重力．現(xiàn)先把小球拉到圖中的P1處，使輕線伸直，并與場(chǎng)強(qiáng)方向平行，然后由靜止釋放小球．已知小球在經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的瞬間，因受線的拉力作用，其速度的豎直分量突變?yōu)榱悖椒至繘](méi)有變化，(不計(jì)空氣阻力)則小球到達(dá)與P1點(diǎn)等高的P2點(diǎn)時(shí)線上張力T為多少(　　)

A．mg　 　B．3mg　 　C．4mg　 　D．5mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)（邊界上有電場(chǎng)），電場(chǎng)強(qiáng)度為E=mg/q，ACB為光滑固定的半圓形軌道，軌道半徑為R，A、B為圓水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，AC為圓弧。一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為－q的帶電小球，從A點(diǎn)正上方高為H=R處由靜止釋放，并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道，不計(jì)空氣阻力及一切能量損失，關(guān)于帶電小球的受力及運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是（    ）

A. 小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為2mg   

B. 小球在AC部分運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度不變

C. 適當(dāng)增大E，小球到達(dá)C點(diǎn)的速度可能為零

D. 若E=2mg/q，要使小球沿軌道運(yùn)動(dòng)到C，則應(yīng)將H至少調(diào)整為3R/2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，一根長(zhǎng)為L=5m的輕繩一端固定在O′點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量m=1 kg的小球。將輕繩拉至水平并將小球由位置A靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí)，輕繩剛好被拉斷。O點(diǎn)下方有一以O點(diǎn)為圓心，半徑m的圓弧狀的曲面，所有阻力不計(jì)，己知重力加速度為g=10m/s2，求：.

（1）輕繩所能承受的最大拉力Fm的大小。

（2）小球落至曲面上的動(dòng)能。

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