【題目】(2014新課標(biāo)全國Ⅱ，17)如圖，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi)；套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn))，從大環(huán)的最高處由靜止滑下．重力加速度大小為g.當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)，大環(huán)對(duì)輕桿拉力的大小為( )

A．Mg－5mg B．Mg＋mg

C．Mg＋5mg D．Mg＋10mg

【答案】C

【解析】解法一 以小環(huán)為研究對(duì)象，設(shè)大環(huán)半徑為R，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，得mg·2R＝mv2，在大環(huán)最低點(diǎn)有FN－mg＝m，得FN＝5mg，此時(shí)再以大環(huán)為研究對(duì)象，受力分析如圖，由牛頓第三定律知，小環(huán)對(duì)大環(huán)的壓力為FN′＝FN，方向豎直向下，故F＝Mg＋5mg，由牛頓第三定律知C正確．

解法二 設(shè)小環(huán)滑到大環(huán)最低點(diǎn)時(shí)速度為v，加速度為a，根據(jù)機(jī)械能守恒定律mv2＝mg·2R，且a＝，所以a＝4g，以整體為研究對(duì)象，受力情況如圖所示．

F－Mg－mg＝ma＋M·0

所以F＝Mg＋5mg，C正確．

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：

【題目】如圖甲，電阻不計(jì)的軌道MON與PRQ平行放置，ON及RQ與水平面的傾角θ＝53°，MO及PR部分的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下，ON及RQ部分的磁場(chǎng)平行軌道向下，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，兩根相同的導(dǎo)體棒ab和cd分別放置在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并始終接觸良好。棒的質(zhì)量m＝1.0 kg，R＝1.0 Ω，長(zhǎng)度L＝1.0 m與導(dǎo)軌間距相同，棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，現(xiàn)對(duì)ab棒施加一個(gè)方向水向右，按圖乙規(guī)律變化的力F，同時(shí)由靜止釋放cd棒，則ab棒做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，g取10 m/s2。

（1）求ab棒的加速度大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�

（2）若已知在前2 s內(nèi)F做功W＝30 J，求前2 s內(nèi)電路產(chǎn)生的焦耳熱；

（3）求cd棒達(dá)到最大速度所需的時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為5：l，原線圈接入圖乙所示的電壓，副線圈接火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)（報(bào)警器未畫出），電壓表和電流表均為理想電表，R0為定值電阻，R為半導(dǎo)體熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小。下列說法中不正確的是（ ）

A. 圖乙中電壓的有效值為110V

B. 電壓表的示數(shù)為44V

C. R處出現(xiàn)火警時(shí)電流表示數(shù)增大

D. R處出現(xiàn)火警時(shí)電阻R0消耗的電功率增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“雙星系統(tǒng)”由相距較近的恒星組成，每個(gè)恒星的半徑遠(yuǎn)小于兩個(gè)恒星之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體，它們?cè)谙嗷ラg的萬有引力作用下，繞某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示為某一雙星系統(tǒng)，A星球的質(zhì)量為m1，B星球的質(zhì)量為m2，它們中心之間的距離為L(zhǎng)，引力常量為G，則下列說法正確的是（ ）

A. A星球的軌道半徑為

B. 雙星運(yùn)行的周期為

C. B星球的軌道半徑為

D. 若近似認(rèn)為B星球繞A星球中心做圓周運(yùn)動(dòng)，則B星球的運(yùn)行周期為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，地球表面的重力加速度為g，球心為O，半徑為R，一宇宙飛船繞地球無動(dòng)力飛行且沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，軌道上P點(diǎn)距地心最遠(yuǎn)，距離為3R.為研究方便，假設(shè)地球自轉(zhuǎn)的影響忽略不計(jì)且忽略空氣阻力，則（ ）

A. 飛船經(jīng)過P點(diǎn)的速度大小一定是

B. 飛船經(jīng)過P點(diǎn)的速度大小一定小于

C. 飛船在P點(diǎn)的加速度大小一定是

D. 飛船經(jīng)過P點(diǎn)時(shí),對(duì)準(zhǔn)地心彈射出的物體一定沿PO直線落向地面

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體在做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其速度（　�。�
A.方向一定改變
B.方向一定不變
C.大小一定改變
D.大小一定不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于慣性的說法正確的是

A. 跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員可通過助跑來增大慣性

B. 汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)慣性小，急剎車時(shí)慣性大

C. 勻速前進(jìn)的火車上，由于慣性,原地向上起跳的乘客將落在起跳點(diǎn)

D. 向東行駛的汽車突然剎車，由于慣性，乘客會(huì)向西傾倒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用同一光電管研究a、b兩種單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關(guān)系如圖。則下列敘述正確的是（ ）

A．照射該光電管時(shí)a光使其逸出的光電子最大初動(dòng)能大

B．b光光子能量比a大

C．極限頻率越大的金屬材料逸出功越小

D．光電管是基于光電效應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換器件，可使光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有五根完全相同的金屬桿，其中四根固連在一起構(gòu)成正方形閉合框架，固定在絕緣水平桌面上，另一根金屬桿ab擱在其上且始終接觸良好。勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過桌面，不計(jì)ab桿與框架的摩擦，當(dāng)ab桿在外力F作用下勻速沿框架從最左端向最右端運(yùn)動(dòng)過程中( )

A. 外力F先減小后增大

B. 桌面對(duì)框架的水平作用力保持不變

C. ab桿的發(fā)熱功率先減小后增大

D. 正方形框架的發(fā)熱功率總是小于ab桿的發(fā)熱功率

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案