15.如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端固定,另一端系一質(zhì)量為m的小球.給小球一個(gè)合適的初速度,小球便可在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺,設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.小球受重力、細(xì)繩的拉力和向心力作用
B.θ 越大,小球運(yùn)動(dòng)的線速度越大
C.θ 越大,小球運(yùn)動(dòng)的周期越大
D.θ 越大,小球運(yùn)動(dòng)的向心加速度越小

分析 向心力是根據(jù)效果命名的力,可以是幾個(gè)力的合力,也可以是某個(gè)力的分力,對(duì)物體受力分析時(shí)不能把向心力作為一個(gè)力分析,擺球只受重力和拉力作用;
擺球做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力是重力沿水平方向指向圓心的分力提供的,可以根據(jù)牛頓第二定律和向心力列式求出線速度、周期和向心加速度的表達(dá)式進(jìn)行分析.

解答 解:A、小球只受重力和繩的拉力作用,二者合力提供向心力,如圖所示,故A錯(cuò)誤;

BCD、結(jié)合幾何關(guān)系,合力F=mgtanθ,
合力提供向心力,故:
mgtanθ=ma=m$\frac{{v}^{2}}{Lsinθ}$=m($\frac{2π}{T}$)2Lsinθ
解得:a=gtanθ,v=$\sqrt{gLtanθsinθ}$,T=2π$\sqrt{\frac{Lcosθ}{g}}$;
故θ 越大,a不變,v變大,T變小,故B正確,CD錯(cuò)誤;
故選:B

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于向心力,要知道它是效果力,它由某一個(gè)力充當(dāng),或幾個(gè)力的合力提供,它不是性質(zhì)的力,分析物體受力時(shí)不能分析向心力.同時(shí),還要清楚向心力的不同的表達(dá)式.

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:多選題

5.圖甲中,兩滑塊A和B疊放在光滑水平地面上,A的質(zhì)量為m1,B的質(zhì)量為m2.設(shè)A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,作用在A上的水平拉力為F,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.圖乙為F與μ的關(guān)系圖象,其直線方程為F=$\frac{{m}_{1}({m}_{1}+{m}_{2})g}{{m}_{2}}$μ.下列說(shuō)法正確的有( 。
A.μ和F的值位于a區(qū)域時(shí),A、B相對(duì)滑動(dòng)
B.μ和F的值位于a區(qū)域時(shí),A、B相對(duì)靜止
C.μ和F的值位于b區(qū)域時(shí),A、B相對(duì)滑動(dòng)
D.μ和F的值位于b區(qū)域時(shí),A、B相對(duì)靜止

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.一個(gè)標(biāo)有“220V 60W”的白熾燈炮,加上的電壓U由零逐漸增大到220V,此過(guò)程中,圖中給出的四個(gè)圖線中,燈泡的伏安特性曲線符合實(shí)際的( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.如圖所示,一傾角為45°的斜面固定于豎直墻上,為使一光滑勻質(zhì)鐵球靜止,需加一水平力F,若力F過(guò)球心,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.球所受的合力為F
B.球可能受墻的彈力且水平向左
C.球可能受斜面的彈力且垂直斜面向上
D.球一定同時(shí)受到墻的彈力和斜面的彈力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

10.如圖1所示為小明爺爺家里的老式手電筒.小明按下開(kāi)關(guān),小燈光正常發(fā)光,然后他打開(kāi)后蓋,發(fā)現(xiàn)里面裝有三節(jié)1.5V的干電池,打開(kāi)電筒前蓋,觀察到里面的小燈泡上標(biāo)有“3.8V,0.3A”字樣.其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖2所示,不計(jì)導(dǎo)線和接觸電阻.

(1)求小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻;
(2)求每一節(jié)干電池的內(nèi)阻;
(3)求小燈泡正常發(fā)光時(shí)整個(gè)電路每分鐘消耗的電能.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

20.某同學(xué)利用甲圖所示的裝置做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn).
(1)實(shí)驗(yàn)中,下列說(shuō)法正確的是AD
A.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止釋放
B.盡量減小鋼球與斜槽間的摩擦
C.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)接觸
D.要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng),記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一點(diǎn)
(2)某同學(xué)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,忘記記下小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置O,A為物體運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置,根據(jù)乙圖所示,求出物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=3 m/s.(g取10 m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.如圖所示,A、B分別是甲、乙兩小球從同一地點(diǎn)沿同一直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,根據(jù)圖象可以判斷( 。
A.在t=5s時(shí),兩球相距最遠(yuǎn)
B.在t=6s時(shí),甲球的速率小于乙球的速率
C.在t=6s時(shí),甲球的加速度小于乙球的加速度
D.在t=8s時(shí),兩球相遇

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

4.如圖所示,在傾角為θ的斜面頂端O點(diǎn),以不同的水平速度拋出一小球.當(dāng)以初速度v1拋出時(shí),小球經(jīng)過(guò)時(shí)間t1落到斜面的中點(diǎn)a;當(dāng)以初速度v2拋出時(shí),小球經(jīng)過(guò)時(shí)間t2落到斜面的底端b,則   (  )
A.${t_2}=\sqrt{2}{t_1}$B.t2=2t1C.v2=$\sqrt{2}$v1D.v2=2v1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.某物體的運(yùn)動(dòng)經(jīng)儀器監(jiān)控掃描,輸入計(jì)算機(jī)后得到物體的位移x(m)和時(shí)間t(s)的關(guān)系式為:x=6t-t2.則物體( 。
A.初速度為6m/sB.加速度為1m/s2
C.前4 s的位移是8 mD.前4 s的路程是8 m

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