【題目】如圖所示,半徑為R的半球形陶罐,固定在可以繞豎直輔軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺上,轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸與過陶罐球心的對稱軸重合,轉(zhuǎn)臺以一定角速度勺速旋轉(zhuǎn),質(zhì)量為的小物塊落入陶罐內(nèi),經(jīng)過一段時間后,小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動且相對罐壁靜止,它和點(diǎn)的連線與之間的夾角為60°,重力加速度大小為.
(1)若小物塊受到的摩擦力恰好為零,求;
(2)若且求小物塊受到的摩擦力大小和方向。
【答案】(1) (2),方向沿陶罐壁切線向下。
【解析】
(1)小物塊在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,當(dāng)小物塊受到的摩擦力恰好等于零時,小物塊所受的重力和陶罐的支持力的合力提供圓周運(yùn)動的向心力,有
解得
(2)當(dāng)ω=(1+k)ω0時,ω>ω0,則小物塊有向上運(yùn)動的趨勢,則受到的摩擦力沿陶罐壁切線向下,設(shè)摩擦力的大小為f,陶罐壁對小物塊的支持力為FN,沿水平和豎直方向建立坐標(biāo)系,則:
水平方向:FNsinθ+fcosθ=mω2Rsinθ
豎直方向:FNcosθ-fsinθ-mg=0
代入數(shù)據(jù)解得:,方向沿陶罐壁切線向下。
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某興趣小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,通過粗測電阻絲的電阻約為5 Ω,為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,從實(shí)驗(yàn)室找出以下供選擇的器材:
A.電池組(3 V,內(nèi)阻約1 Ω) B.電流表A1(0~3 A,內(nèi)阻0.012 5 Ω)
C.電流表A2(0~0.6 A,內(nèi)阻約0.125 Ω) D.電壓表V1(0~3 V,內(nèi)阻4 kΩ)
E.電壓表V2(0~15 V,內(nèi)阻15 kΩ F.滑動變阻器R1(0~20 Ω,允許最大電流1 A)
G.滑動變阻器R2(0~2 000 Ω,允許最大電流0.3 A) H.開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)上述器材中,電流表應(yīng)選_________,電壓表應(yīng)選_________,滑動變阻器應(yīng)選________(填寫器材前的字母)。電路應(yīng)選_________,(填甲圖或乙圖)。
(2)若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖,則讀為____ mm.
(3)若用L表示金屬絲的長度,d表示直徑,測得電阻為R,請寫出計算金屬絲電阻率的表達(dá)式=_____.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一宇宙飛船繞地球中心做圓周運(yùn)動,已知地球半徑為R,軌道1半徑是2R,現(xiàn)在欲將飛船轉(zhuǎn)移到另一個半徑為4R的圓軌道2上去,已知地球表面處的重力加速度為g,飛船質(zhì)量為m,萬有引力常數(shù)為G,求:
(1)地球的質(zhì)量
(2)飛船在1、2兩個軌道上做圓運(yùn)動的的環(huán)繞速度之比v1:v2=?
(3)理論上,若規(guī)定距地心無窮遠(yuǎn)處為引力勢能零勢能點(diǎn),飛船和地球系統(tǒng)之間的引力勢能表達(dá)式為,(其中r為飛船到地心的距離)請根據(jù)理論,計算完成這次軌道轉(zhuǎn)移點(diǎn)火需要的能量
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,勻強(qiáng)電場的方向平行于O、P、Q三點(diǎn)所在的平面,三點(diǎn)的連線構(gòu)成一個直角三角形,∠P是直角,∠O=30°,PQ=2cm,三點(diǎn)的電勢分別為O=5V,P =11V,Q=13V。下列敘述正確的是( )
A. 電場的方向?yàn)檠?/span>QO方向,電場強(qiáng)度大小為2V/m
B. OQ連線中點(diǎn)的電勢為6.5V
C. 電子在P點(diǎn)的電勢能比在Q點(diǎn)低2eV
D. 沿O→P→Q路徑將電子從O點(diǎn)移動到Q點(diǎn),電場力做的功為8eⅤ
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,熱電子由陰極飛出時的初速度忽略不計,電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0,電容器板長和板間距離均為l=10 cm,下極板接地,電容器右端到熒光屏的距離L=15 cm,在電容器兩極板間接一交變電壓,上極板的電勢隨時間變化的圖象如圖乙所示.(每個電子穿過平行板的時間都極短,可以認(rèn)為電壓是不變的)求:
(1)在t=0.06 s時刻,電子打在熒光屏上的何處;
(2)熒光屏(足夠大)上有電子打到的區(qū)間有多長,一個周期內(nèi)屏幕發(fā)光時間多長?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,圖甲電路中電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,電阻R1=R2=R3=2r,圖乙是該電源的輸出功率P與其外電路電阻R的關(guān)系圖像。開始時開關(guān)S1、S2均斷開,現(xiàn)將開關(guān)S1閉合,然后再將開關(guān)S2閉合,下列說法正確的是( )
A. 電源的輸出功率最大
B. 電阻R2消耗的功率增大
C. 電阻R3消耗的功率增大
D. 電源的效率增大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一般教室門上都安裝一種暗鎖,這種暗鎖由外殼A、骨架B、彈簧C(勁度系數(shù)為k)、鎖舌D(傾角θ=30°)、鎖槽E以及連桿、鎖頭等部件組成,如圖甲所示。設(shè)鎖舌D的側(cè)面與外殼A和鎖槽E之間的動摩擦因數(shù)均為μ,最大靜摩擦力Ffm由Ffm=μFN(FN為正壓力)求得。有一次放學(xué)后,當(dāng)某同學(xué)準(zhǔn)備關(guān)門時,無論用多大的力,也不能將門關(guān)上(這種現(xiàn)象稱為自鎖),此刻暗鎖所處的狀態(tài)的俯視圖如圖乙所示,P為鎖舌D與鎖槽E之間的接觸點(diǎn),彈簧由于被壓縮而縮短了x。
(1)試問,自鎖狀態(tài)時D的下表面所受摩擦力的方向;
(2)求此時(自鎖時)鎖舌D與鎖槽E之間的正壓力的大。
(3)無論用多大的力拉門,暗鎖仍然能夠保持自鎖狀態(tài),則μ至少要多大?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,套在豎直細(xì)桿上的輕環(huán)A由跨過定滑輪的不可伸長的輕繩與重物B相連,施加外力讓A沿桿以速度v勻速上升,從圖中M位置上升至與定滑輪的連線處于水平N位置,已知AO與豎直桿成角,則
A.剛開始時B的速度為
B.A勻速上升時,重物B也勻速下降
C.重物B下降過程,繩對B的拉力小于B的重力
D.A運(yùn)動到位置N時,B的速度為0
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,小球A從半徑的光滑圓弧軌道的上端P點(diǎn)以的初速度滑下,水平面光滑且與圓弧軌道末端相切,小球A到達(dá)水平面上以后,與靜止于該水平面上的鋼塊B發(fā)生彈性碰撞,碰撞后小球A被反向彈回,B的質(zhì)量沿原路返回恰能到達(dá)到P點(diǎn),g取,求:
(1)小球A剛滑上水平面的速度大小.
(2)小球A的質(zhì)量
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com