19.如圖所示,兩段長均為L的輕質(zhì)線共同系住一個(gè)質(zhì)量為m的小球,另一端分別固定在等高的A、B兩點(diǎn),A、B兩點(diǎn)間距也為L,今使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速率為v,兩段線中張力恰好均為零,若小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速率為2v,則此時(shí)每段線中張力大小為( 。
A.4mgB.2mgC.3mgD.$\sqrt{3}$mg

分析 小球在最高點(diǎn)繩子張力為零,靠重力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律求出小球在最高點(diǎn)速率為2v時(shí),兩段繩子拉力的合力,從而根據(jù)力的合成求出每段繩子的張力大小.

解答 解:當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)速率為v,有mg=m$\frac{v^2}{r}$,
當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)速率為2v時(shí),應(yīng)有F+mg=m$\frac{2v^2}{r}$=4mg,
所以F=3mg,
此時(shí)最高點(diǎn)各力如圖所示,所以FT=$\sqrt{3}$mg,D正確,ABC錯(cuò)誤.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題考查牛頓第二定律和力和合成的綜合運(yùn)用,關(guān)鍵知道小球在最高點(diǎn)向心力的來源,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.實(shí)驗(yàn)課上,某小組驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)原理圖如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩,圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖示.

(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是C
A.控制變量法  B.理想實(shí)驗(yàn)法    C.等效替代法  D.建立物理模型法
(2)在實(shí)驗(yàn)中,如果其他條件不變僅將細(xì)繩換成橡皮筋,那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否會(huì)發(fā)生變化?
答:不變.(選填“變”或“不變”)
(3)為了使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行,且盡量減小誤差,你認(rèn)為下列說法或做法能夠達(dá)到上述目的是AD
A.若固定白紙的方形木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上來驗(yàn)證力的平行四邊形定則,使用彈簧測(cè)力計(jì)前應(yīng)將測(cè)力計(jì)水平放置,然后檢查并矯正零點(diǎn)
B.兩個(gè)分力F1、F2間夾角應(yīng)越大越好
C.標(biāo)記拉力方向時(shí),要用鉛筆緊靠細(xì)繩沿繩移動(dòng)鉛筆畫出
D.同一次實(shí)驗(yàn)兩次拉細(xì)繩套須使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.某短跑運(yùn)動(dòng)員參加100m競賽,測(cè)得他在50m處的速度為6m/s,10s末到達(dá)終點(diǎn)時(shí)的速度為8m/s,則以下說法中正確的是( 。
A.6m/s指平均速度B.8m/s指瞬時(shí)速度
C.運(yùn)動(dòng)員全程的平均速度是7m/sD.運(yùn)動(dòng)員全程的平均速度是10m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.平行板電容器中有一帶電粒子P處于靜止?fàn)顟B(tài),若把滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭向下移動(dòng),則帶電粒子將( 。
A.向上加速運(yùn)動(dòng)B.向下減速運(yùn)動(dòng)C.向下加速運(yùn)動(dòng)D.仍然靜止不動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖對(duì)同一未知電阻Rx用甲、乙兩種電路分別測(cè)量,圖甲中兩表讀數(shù)分別為3V,4mA,圖乙中兩表讀數(shù)為4V,3.9mA,則可知Rx的真實(shí)值( 。
A.比1025Ω略小B.比750Ω略大C.比1025Ω略大D.比750Ω略小

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O為球心,一質(zhì)量為m的小滑塊,在水平力F的作用下靜止P點(diǎn),設(shè)滑塊所受支持力為N,OP與豎直方向的夾角為θ.下列正確的是( 。
A.N=$\frac{mg}{sinθ}$B.F=mgtanθC.N=$\frac{mg}{cosθ}$D.F=$\frac{mg}{tanθ}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示,平行板電容器經(jīng)開關(guān)S與電源連接,在a處有一個(gè)帶電量非常小的點(diǎn)電荷,S是閉合的,φa為a點(diǎn)的電勢(shì),F(xiàn)表示點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力.現(xiàn)將電容器的B板向下稍微移動(dòng),使兩板間的距離增大則(  )
A.φa變大B.φa變小C.F不變D.F變小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.下列說法不正確的是( 。
A.電場(chǎng)強(qiáng)的地方電勢(shì)不一定高
B.電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與負(fù)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向相同
C.磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針北極所受磁場(chǎng)力的方向相同
D.磁感線和電場(chǎng)線一樣,是人為設(shè)想出來的,實(shí)際上并不存在

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,傾角θ=30°的斜面固定在地面上,長為L,質(zhì)量為m,粗細(xì)均勻,質(zhì)量分布均勻的軟繩AB置于斜面上,與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{2}$,其A端與斜面頂端平齊,用細(xì)線將質(zhì)量也為m的物塊與軟繩連接,給物塊向下的初速度,使軟繩B端到達(dá)斜面的頂端(此時(shí)物塊未到達(dá)地面),在此過程中( 。
A.軟繩上滑$\frac{1}{9}$L時(shí)速度最小
B.物快的速度始終增大
C.軟繩重力勢(shì)能共減少了$\frac{1}{4}$mgL
D.軟繩減少的重力勢(shì)能一定等于其增加的動(dòng)能與克服摩擦力所做的功之和

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同步練習(xí)冊(cè)答案