5.如圖所示,一根細(xì)線下端拴一個(gè)金屬小球P,細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上,Q放在帶小孔(小孔光滑)的水平桌面上,小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).現(xiàn)使小球改到一個(gè)更高一些的水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng)(圖中P′位置),兩次金屬塊Q都靜止在桌面的同一點(diǎn),則后一種情況與原來(lái)相比較,下列判斷中正確的是( 。
A.繩子受到的拉力變大B.小球P的向心加速度變大
C.小球P運(yùn)動(dòng)的周期變大D.小球P的機(jī)械能變大

分析 金屬塊Q保持在桌面上靜止,根據(jù)平衡條件分析所受桌面的支持力是否變化.以P為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律分析細(xì)線的拉力的變化,判斷Q受到桌面的靜摩擦力的變化.由向心力知識(shí)得出小球P運(yùn)動(dòng)的角速度、加速度與細(xì)線與豎直方向夾角的關(guān)系,再判斷其變化.

解答 解:A、設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ,細(xì)線的拉力大小為T(mén),細(xì)線的長(zhǎng)度為L(zhǎng).P球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),由重力和細(xì)線的拉力的合力提供向心力,如圖,則有:T=$\frac{mg}{cosθ}$,角度變大,拉力變大,故A正確;
B、mgtanθ=ma,加速度a=gtanθ,角度變大,加速度增大,故B正確;
C、mgtanθ=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$Lsinθ知T=2π$\sqrt{\frac{Lcosθ}{g}}$,角度變大,周期變小,故C錯(cuò)誤;
D、動(dòng)能增大,重力勢(shì)能也變大,故機(jī)械能增大,故D正確;
故選:ABD

點(diǎn)評(píng) 本題中一個(gè)物體靜止,一個(gè)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),分別根據(jù)平衡條件和牛頓第二定律研究,分析受力情況是關(guān)鍵.

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:填空題

12.如圖所示,A船從港口P出發(fā)去攔截正以速度v0沿直線航行的B船,A船啟動(dòng)時(shí),B船位于M位置,P與B船所在航線的垂直距離為a,P與M的距離為b,設(shè)A船啟航就做勻速直線運(yùn)動(dòng),A船能攔截到B船的最小速度為$\frac{a{v}_{0}}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.如圖所示,一質(zhì)量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙固定斜面上,一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn),另一端系在滑塊上,彈簧與斜面垂直,物塊處于靜止.則( 。
A.滑塊不可能只受到三個(gè)力作用
B.彈簧不可能處于伸長(zhǎng)狀態(tài)
C.斜面對(duì)滑塊的摩擦力大小一定等于$\frac{1}{2}$mg
D.滑塊對(duì)斜面的壓力大小可能為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.布朗運(yùn)動(dòng)反映了液體分子在永不停息的做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)
B.氣體分子的平均動(dòng)能增大,壓強(qiáng)也一定增大
C.分子動(dòng)理論認(rèn)為,單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則的,但是大量分子的運(yùn)動(dòng)仍然有一定規(guī)律
D.完全失重狀態(tài)下懸浮的水滴呈球狀是液體表面張力作用的結(jié)果
E.不同溫度下,水的飽和汽壓都是相同的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3、摩爾質(zhì)量M=1.8×10-2kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)為N=6.02×1023mol-1,一滴露水的體積大約是6.0×10-8cm3,它含有2.0×1018個(gè)水分子,如果一只極小的蟲(chóng)子來(lái)喝水,每分鐘喝進(jìn)6.0×107個(gè)水分子時(shí),喝進(jìn)水的質(zhì)量是1.8×10-18kg.(保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.如圖所示,輕質(zhì)金屬輪A可繞過(guò)圓心O的光滑水平軸轉(zhuǎn)動(dòng),沿金屬輪半徑方向接有一根輕質(zhì)金屬棒OC,其長(zhǎng)度為a、電阻為r,A輪的邊緣與金屬棒的端點(diǎn)O通過(guò)電刷、導(dǎo)線與一阻值為R的電阻相連.一輕細(xì)繩的一端固定在A輪的邊緣上的某點(diǎn),繩在A輪上繞有足夠多的匝數(shù)后,懸掛一質(zhì)量為m的重物P,金屬輪處在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,不計(jì)金屬輪、端點(diǎn)O與電刷之間的摩擦及A輪的電阻.求:
(1)從圖示位置由靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)θ角的過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量;
(2)當(dāng)A輪角速度為ω時(shí),金屬棒所受安培力的大;
(3)重物勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

17.如圖所示,容器A和氣缸B都能導(dǎo)熱,A放置在177℃的恒溫槽中,B處于27℃的環(huán)境中,大氣壓強(qiáng)為Po=1.0×105Pa,開(kāi)始時(shí)閥門(mén)K關(guān)閉,A內(nèi)為真空,其容積VA=2.4L,B內(nèi)有一質(zhì)量不計(jì)的活塞,封閉有一定質(zhì)量的理想氣體,其體積VB=4.8L,活塞上方與大氣連通,A與B間連通細(xì)管體積不計(jì),打開(kāi)閥門(mén)K后活塞緩慢下移至某一位置(未觸及氣缸底部).g取10m/s2.試求:
①穩(wěn)定后容器A與氣缸B內(nèi)氣體密度之比;
②活塞下移過(guò)程中,外界對(duì)氣體做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.如圖所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10:1,原線圈接有理想交流電流表,A、B端電壓u1=120$\sqrt{2}$sin100πt(V),副線圈接有理想交流電壓表和兩個(gè)完全相同的燈泡c、d,接d的開(kāi)關(guān)S閉合,燈泡c、d均正常發(fā)光,功率均為6W.現(xiàn)斷開(kāi)S,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.電壓表的示數(shù)變?yōu)?VB.電流表的示數(shù)變?yōu)?0mA
C.副線圈中電流的頻率變?yōu)?5HzD.燈泡c的燈絲會(huì)燒斷

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.如圖所示,酷熱的夏天,在平坦的柏油公路上,你會(huì)看到在一定距離之外,地面顯得格外明亮,仿佛是一片水面,似乎還能看到遠(yuǎn)處車(chē)、人的倒影,但當(dāng)你靠近“水面”時(shí),它卻隨你靠近而后退,對(duì)此現(xiàn)象正確的解釋是(  )
A.出現(xiàn)的是“海市蜃樓”,是由于光的干涉造成的
B.“水面”不存在,就由于酷熱難耐,人產(chǎn)生的幻覺(jué)
C.陽(yáng)光輻射到地面,使地表溫度升高,近地面的空氣折射率變大,光線發(fā)生全反射形成的虛像
D.陽(yáng)光輻射到地面,使地表溫度升高,近地面的空氣折射率變小,光線發(fā)生全反射形成的虛像

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案