【題目】細(xì)繩一端系著質(zhì)量M=8kg的物體靜止在水平面,另一端通過光滑小孔吊著質(zhì)量m=2kg的物體,M的中點(diǎn)與圓孔的距離r=0.2m,已知M與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,現(xiàn)使此物體M隨轉(zhuǎn)臺(tái)繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng),問轉(zhuǎn)臺(tái)角速度ω在什么范圍m會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)?(g=10m/s2)
【答案】解:設(shè)此平面角速度ω的最小值為ω1,此時(shí)M所受的靜摩擦力達(dá)到最大,方向沿半徑向外,則由牛頓第二定律得:
T﹣fmax= ,
又T=mg,fmax=μMg=0.2×80N=16N,
解得: .
設(shè)此平面角速度ω的最大值為ω2,此時(shí)M所受的靜摩擦力達(dá)到最大,方向沿半徑向里,則由牛頓第二定律得:
T+fmax= ,
又T=mg
代入解得:ω2= rad/s.
則 .
答:轉(zhuǎn)臺(tái)角速度ω在 范圍內(nèi)m會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài).
【解析】本題涉及臨界內(nèi)問題,造成臨界的根本原因,是由于靜摩擦力的方向,大小會(huì)隨物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,當(dāng)實(shí)際所提供的向心力小于實(shí)際所需要的向心力時(shí),物體會(huì)做離心運(yùn)動(dòng),反之物體做向心運(yùn)動(dòng)。
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了靜摩擦力和向心力的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),需要掌握靜摩擦力:靜摩擦力大小可在0與fmax 之間變化,一般應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解;向心力總是指向圓心,產(chǎn)生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大。幌蛐牧κ歉鶕(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí),千萬(wàn)不可在物體受力之外再添加一個(gè)向心力才能正確解答此題.
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 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】在做“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,若待測(cè)金屬絲的電阻約為5Ω,要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,提供以下器材供選擇:
A.電池組(3V,內(nèi)阻約1Ω)
B.電流表(0﹣3A,內(nèi)阻約0.0125Ω)
C.電流表(0﹣0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)
D.電壓表(0﹣3V,內(nèi)阻約4KΩ)
E.電壓表(0﹣15V,內(nèi)阻約15KΩ)
F.滑動(dòng)變阻器(0﹣2000Ω,允許最大電流0.3A)
G.滑動(dòng)變阻器(0﹣20Ω,允許最大電流1A)
H.開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)實(shí)驗(yàn)選擇的器材有(填寫儀器前字母代號(hào))
(2)若用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲直徑d的讀數(shù)如圖1,則讀數(shù)為 mm;
(3)測(cè)電阻時(shí),電流表、電壓表、待測(cè)金屬絲電阻在組成電路時(shí),請(qǐng)?jiān)趫D2虛線框內(nèi)畫出應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)原理圖 , 且此原理圖使得待測(cè)金屬絲電阻的測(cè)量值比真實(shí)值偏(選填:“大”或“小”);
(4)若用L表示金屬絲長(zhǎng)度,d表示直徑,測(cè)得電阻值為R,則計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ= .
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】河中各點(diǎn)水速大小與各點(diǎn)到河岸的垂直距離的關(guān)系如圖甲所示,船在靜水中的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示,若要使船以最短時(shí)間渡河,下列說法中正確的是( )
A.船渡河的最短時(shí)間60s
B.船在行駛過程中,船頭始終與河岸垂直
C.船航行的軌跡是一條直線
D.船在沿河岸方向相等時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移越來越大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】已知豎直玻璃管總長(zhǎng)為h,第一次向管內(nèi)緩慢地添加一定質(zhì)量的水銀,水銀添加完時(shí),氣柱長(zhǎng)度變?yōu)? h.第二次再取與第一次相同質(zhì)量的水銀緩慢地添加在管內(nèi),整個(gè)過程水銀未溢出玻璃管,外界大氣壓強(qiáng)保持不變.
①求第二次水銀添加完時(shí)氣柱的長(zhǎng)度.
②若第二次水銀添加完后,把玻璃管在豎直面內(nèi)以底部為軸緩慢的沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)60°.求此時(shí)氣柱長(zhǎng)度.(水銀未溢出玻璃管)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一細(xì)繩跨過同一高度的兩定滑輪,兩端連接質(zhì)量分別為m1、m2的物體A和B,A套在半徑為R的光滑半圓形細(xì)軌道上,軌道豎直固定在地面上,其圓心O在左邊滑輪的正下方,細(xì)繩處于伸直狀態(tài),現(xiàn)將B由靜止釋放,A從地面開始上升,當(dāng)B下落高度為h時(shí),A恰好達(dá)到軌道最高點(diǎn)C,這時(shí)A的速度大小為v,下列說法或關(guān)系式中正確的是( )
A.在這一過程中,A受到的拉力大小不變
B.這一過程,滿足m2gh﹣m1gR= m1v2
C.這一過程,滿足m2gh﹣m1gR= (m1+m2)v2
D.在這一過程中,B所受重力的功率先增大后減小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲.乙兩物體從同一地點(diǎn)同時(shí)開始沿同一方向運(yùn)動(dòng),甲物體運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象為兩段直線,乙物體運(yùn)動(dòng)的是v﹣t圖象為兩段半徑相同的 圓弧曲線,如圖所示,圖中t4=2t2 , 則在0﹣t4時(shí)間內(nèi),以下說法正確的是( )
A.甲物體的加速度不變
B.乙物體做曲線運(yùn)動(dòng)
C.兩物體t1時(shí)刻相距最遠(yuǎn),t4時(shí)刻相遇
D.甲物體的平均速度等于乙物體的平均速度
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,長(zhǎng)為2L的輕桿上端固定一質(zhì)量為m的小球,下端用光滑鉸鏈連接于地面上的O點(diǎn),桿可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),定滑輪固定于地面上方L處,電動(dòng)機(jī)由跨過定滑輪且不可伸長(zhǎng)的繩子與桿的中點(diǎn)相連,啟動(dòng)電動(dòng)機(jī),桿從虛線位置繞O點(diǎn)逆時(shí)針倒向地面,假設(shè)整個(gè)倒下去的過程中,桿做勻速轉(zhuǎn)動(dòng),則在此過程中( )
A.小球重力做功為2mgL
B.繩子拉力做功大于2mgL
C.重力做功功率逐漸增大
D.繩子拉力做功功率先增大后減小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】我國(guó)將于2022年舉辦冬奧運(yùn)會(huì),跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一,如圖所示,質(zhì)量m=60kg的運(yùn)動(dòng)員從長(zhǎng)直軌道AB的A處由靜止開始以加速度a=3.6m/s2勻加速下滑,到達(dá)助滑道末端B時(shí)速度vB=24m/s,A與B的豎直高度差H=48m.為了改變運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)方向,在助滑道與起跳臺(tái)之間用一段彎曲滑道銜接,其中最低點(diǎn)C處附近是一段以O(shè)為圓心的圓弧,助滑道末端B與滑道最低點(diǎn)C的高度差h=5m,運(yùn)動(dòng)員在B、C間運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力做功W=﹣1530J,取g=10m/s2 .
(1)求運(yùn)動(dòng)員在AB段下滑時(shí)受到阻力Ff的大;
(2)若運(yùn)動(dòng)員能承受的最大壓力為其所受重力的6倍,則C點(diǎn)所在圓弧的半徑R至少應(yīng)為多大.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某運(yùn)動(dòng)員參加百米賽跑,他采用蹲踞式起跑,在發(fā)令槍響后,左腳迅速蹬離起跑器,在向前加速的同時(shí)提升身體重心.如圖所示,假設(shè)質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員,在起跑時(shí)前進(jìn)的距離S內(nèi),重心升高量為h,獲得的速度為v,阻力做功為W阻 , 則在此過程中( )
A.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能增加了 mv2
B.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能增加了 mv2+mgh
C.運(yùn)動(dòng)員的重力做功為W重=mgh
D.運(yùn)動(dòng)員自身做功W人= mv2+mgh﹣W阻
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com