(2003?廣州一模)有一種玩具結(jié)構(gòu)如圖所示,豎直放置的光滑鐵圓環(huán)的半徑為R=20cm,環(huán)上穿有一個帶孔的小球m,僅能沿環(huán)做無摩擦滑動.如果圓環(huán)繞著通過環(huán)心的豎直軸O1O2以10rad/s的角速度旋轉(zhuǎn)(g=10m/s2),則小球相對環(huán)靜止時和環(huán)心O的連線與O1O2的夾角θ是(  )
分析:圓環(huán)繞著通過環(huán)心的豎直軸O1O2以10rad/s的角速度旋轉(zhuǎn),小球做圓周運動,重力和支持力的合力提供圓周運動的向心力.根據(jù)牛頓第二定律列出表達式求出夾角θ.
解答:解:小球轉(zhuǎn)動的半徑為Rsinθ,小球所受的合力垂直指向轉(zhuǎn)軸,根據(jù)平行四邊形定則,F=mgtanθ=mRsinθω2,解得θ=60°.故C正確,A、B、D錯誤.
故選C.
點評:解決本題的關(guān)鍵搞清小球做圓周運動向心力的來源,知道勻速圓周運動的向心力由合力提供.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2003?廣州一模)半徑為R的玻璃半圓柱體,橫截面如圖所示,圓心為O,兩條平行單色紅光沿截面射向圓柱面,方向與底面垂直,光線1的入射點A為圓柱面的頂點,光線2的入射點為B,∠AOB=60°,已知該玻璃對紅光的折射率n=
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(1)求兩條光線經(jīng)柱面和底面折射后的交點與O點的距離d;
(2)若入射的是單色藍光,則距離d將比上面求得的結(jié)果大還是?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2003?廣州一模)如圖所示,質(zhì)量相同的木塊A、B用輕彈簧連接置于光滑的水平面上,開始彈簧處于自然狀態(tài),現(xiàn)用水平恒力F推木塊A,則從開始到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中,以下說法正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2003?廣州一模)1930年發(fā)現(xiàn),在真空條件下用α粒子轟擊94Be時,會產(chǎn)生一種貫穿能力強且不帶電、質(zhì)量與質(zhì)子很接近的粒子和另一種原子核.
(1)寫出這個過程的核反應(yīng)方程.
(2)若一個這種粒子以初速度為v0與一個靜止的12C核發(fā)生碰撞,但沒有發(fā)生核反應(yīng),該粒子碰后的速率為v1,運動方向與原來運動方向相反,求12C核與該粒子碰撞后的速率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2003?廣州一模)如圖所示,在直角坐標系的第一、二象限內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場,第三象限有沿Y軸負方向的勻強電場,第四象限內(nèi)無電場和磁場.質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子從M點以速度v0沿x軸負方向進入電場,不計粒子的重力,粒子經(jīng)N、P最后又回到M點.設(shè)OM=L,ON=2L,則:
(1)電場強度E的大小;
(2)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小和方向;
(3)粒子從M點進入電場,經(jīng)NP點最后又回到M點所用的總時間.

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