如圖所示,一小車上有一個(gè)固定的水平橫桿,左邊有一輕桿與豎直方向成θ角與橫桿固定,下端連接一小鐵球,橫桿右邊用一根細(xì)線吊一小鐵球,當(dāng)小車做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)線保持與豎直方向成α角,若θ<α,則下列哪一項(xiàng)說(shuō)法正確的是(  )

 

A.

輕桿對(duì)小球的彈力方向與細(xì)線平行

 

B.

輕桿對(duì)小球的彈力方向沿著輕桿方向向上

 

C.

小車一定以加速度gtanα向右做勻加速運(yùn)動(dòng)

 

D.

小車一定以加速度gtgθ向右做勻加速運(yùn)動(dòng)


考點(diǎn):

牛頓第二定律;力的合成與分解的運(yùn)用.

專題:

牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題.

分析:

先對(duì)細(xì)線吊的小球分析進(jìn)行受力,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度.再對(duì)輕桿固定的小球應(yīng)用牛頓第二定律研究,得出輕桿對(duì)球的作用力方向.加速度方向求出,但速度可能有兩種,運(yùn)動(dòng)方向有兩種.

解答:

解:A、對(duì)細(xì)線吊的小球研究

   根據(jù)牛頓第二定律,得

       mgtanα=ma,得到a=gtanα

    對(duì)輕桿固定的小球研究.設(shè)輕桿對(duì)小球的彈力方向與豎直方向夾角為β

   由牛頓第二定律,得

     m′gtanβ=m′a′

   因?yàn)閍=a′,得到β=α>θ   則輕桿對(duì)小球的彈力方向與細(xì)線平行,故A正確.

  B、由上,輕桿對(duì)小球的彈力方向并不沿著輕桿方向向上,故B錯(cuò)誤.

  C、小車的加速度a=gtanα,方向向右,而運(yùn)動(dòng)方向可能向右,也向左.故C錯(cuò)誤.

  D、由上小車r 加速度gtanα>gtanθ.故D錯(cuò)誤.

故選A

點(diǎn)評(píng):

繩子的模型與輕桿的模型不同:繩子的拉力一定沿繩子方向,而輕桿的彈力不一定沿輕桿方向,與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān),可根據(jù)牛頓定律確定.

 

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:


題為了測(cè)量?jī)?chǔ)罐中不導(dǎo)電液體的高度,將與儲(chǔ)罐外殼絕緣的兩塊平行金屬板構(gòu)成的電容器C置于儲(chǔ)罐中,電容器可通過(guò)開(kāi)關(guān)S與線圈L或電源相連,如圖所示.當(dāng)開(kāi)關(guān)從a撥到b時(shí),由L與C構(gòu)成的回路中產(chǎn)生的周期T=2π的振蕩電流.當(dāng)罐中液面上升時(shí)( 。

 

A.

電容器的電容減小

B.

電容器的電容增大

 

C.

LC回路的振蕩頻率減小

D.

LC回路的振蕩頻率增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


探究小組利用傳感器研究小球在擺動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械能守恒規(guī)律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在懸點(diǎn)處裝有拉力傳感器,可記錄小球在擺動(dòng)過(guò)程中各時(shí)刻的拉力值。小球半徑、擺線的質(zhì)量和擺動(dòng)過(guò)

程中擺線長(zhǎng)度的變化可忽略不計(jì)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:

(1)測(cè)量小球質(zhì)量m.擺線長(zhǎng)L;

(2)將小球拉離平衡位置某一高度h處無(wú)初速度釋放,在傳感器采集的數(shù)據(jù)中提取

最大值為F,小球擺到最低點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能表達(dá)式為     (用.上面給定物理量的符號(hào)表示);

(3)改變高度h,重復(fù)上述過(guò)程,獲取多組擺動(dòng)高度h與對(duì)應(yīng)過(guò)程的拉力最大值F

的數(shù)據(jù),在F-h坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線:

 (4)通過(guò)描點(diǎn)連線,發(fā)現(xiàn)h與F成線性關(guān)系,如圖所示,可證明小球擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒。

(5)根據(jù)F-h圖線中數(shù)據(jù),可知小球質(zhì)量m=_        kg,擺線長(zhǎng)L=      m(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,重力加速度g=l0m/s2.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


在光滑水平桌面上有一邊長(zhǎng)為l的正方形線框abcd,bc邊右側(cè)有一等腰直角三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域efg,三角形腰長(zhǎng)為l,磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直桌面向下,abef在同一直線上,其俯視圖如圖所示,線框從圖示位置在水平拉力F作用下向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū),線框中感應(yīng)電流i及拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系可能是(以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较,時(shí)間單位為)( 。

  A.  B.  C.  D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,水平U形光滑框架,寬度為0.5m,電阻忽略不計(jì),導(dǎo)體ab質(zhì)量是0.2kg,電阻是0.1Ω,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T,方向垂直框架向上,現(xiàn)用1N的外力F由靜止拉動(dòng)ab桿,當(dāng)ab的速度達(dá)到1m/s時(shí),求

(1)此時(shí)刻ab 桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小;

(2)此時(shí)刻ab桿的加速度的大小?

(3)ab桿所能達(dá)到的最大速度是多少?

(4)若ab桿達(dá)到的最大速度后,撤去外力F,ab桿上還能產(chǎn)生多少焦耳的熱量?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


地球赤道上的重力加速度為g,物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a,衛(wèi)星甲、乙、丙在如圖所示的三個(gè)橢圓軌道上繞地球運(yùn)行,衛(wèi)星甲和乙的運(yùn)行軌道在P點(diǎn)相切.不計(jì)阻力,以下說(shuō)法正確的是( 。

 

A.

如果地球的轉(zhuǎn)速為原來(lái)的倍,那么赤道上的物體將會(huì)“飄”起來(lái)

 

B.

衛(wèi)星甲、乙分別經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度相等

 

C.

衛(wèi)星丙的周期最小

 

D.

衛(wèi)星甲的機(jī)械能最大,衛(wèi)星中航天員始終處于完全失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


有一極地衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),該衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期為,其中T0為地球的自轉(zhuǎn)周期.已知地球表面的重力加速度為g,地球半徑為R.求:

(1)該衛(wèi)星一晝夜經(jīng)過(guò)赤道上空的次數(shù)n為多少?試說(shuō)明理由.

(2)該衛(wèi)星離地面的高度H.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖,乙為介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動(dòng)圖象,質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置位于x=3.5m處。下列說(shuō)法正確的是      。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得3分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得6分。每選錯(cuò) 1個(gè)扣 3分,最低得分為 0分)

A、這列波沿x軸正方向傳播

B、這列波的傳播速度是20 m/s

C、在0.3s時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)P向右移動(dòng)了3m

D、t=0.1s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P的加速度大于質(zhì)點(diǎn)Q的加速度

E、t=0.25s時(shí),x=3.5m處的質(zhì)點(diǎn)Q到達(dá)波峰位置

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


2012年9月16日,濟(jì)南軍區(qū)在“保釣演習(xí)”中,某特種兵進(jìn)行了飛行跳傘表演.該傘兵從高空靜止的直升機(jī)上跳下,在t0時(shí)刻打開(kāi)降落傘,

在3t0時(shí)刻以速度v2著地。他運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化

的規(guī)律如圖2所示。下列結(jié)論不正確的是

A.在0~t0時(shí)間內(nèi)加速度不變,在t0~3t0時(shí)間

內(nèi)加速度減小

B.降落傘打開(kāi)后,降落傘和傘兵所受的阻力越

來(lái)越小

C.在t0~3t0的時(shí)間內(nèi),平均速度

D.若第一個(gè)傘兵在空中打開(kāi)降落傘時(shí)第二個(gè)傘兵立即跳下,則他們?cè)诳罩械木嚯x先增大后減小

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