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15.如圖所示,A、B、C三個物體放在水平旋轉(zhuǎn)的圓盤上,三物與轉(zhuǎn)盤的動摩擦因數(shù)均為μ,A的質(zhì)量是2m,B和C的質(zhì)量均為m,A、B離軸距離為R,C離軸2R,若三物相對盤靜止,則下列不正確的是( �。�
A.若A、B、C均未滑動,則C的向心加速度最大
B.若A、B、C均未滑動,則B的摩擦力最小
C.當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增大時,A比B先滑動
D.當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增大時,C比B先滑動

分析 物體隨圓盤一起轉(zhuǎn)動,靜摩擦力提供向心力,根據(jù)a=ω2r判斷加速度大小.當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時,提供的靜摩擦力隨之而增大.當(dāng)需要的向心力大于最大靜摩擦力時,物體開始滑動.因此是否滑動與質(zhì)量無關(guān),是由半徑大小決定.

解答 解:A、當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時,由靜摩擦力提供向心力.三個物體的角速度相等,由a=ω2r,得知:A、B、C的向心加速度分別為:aA2R,aB2R,aC2•2R,所以C的向心加速度最大.故A正確;
B、當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時,A、B、C三個物體相對圓盤靜止,它們的角速度相同,由于靜摩擦力提供向心力.三個物體所受的摩擦力分別為:FA=2mω2R,aB=mω2R,aC=mω2•2R,所以靜摩擦力B物體最�。蔅正確;
C、當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時,仍由靜摩擦力提供向心力.對于A、B:kmg=mω2r,兩個物體同時達(dá)到最大靜摩擦力,所以兩者一起滑動.故C不正確.
D、當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時,仍由靜摩擦力提供向心力.當(dāng)向心力大于最大靜摩擦力時,物體開始滑動.可得當(dāng)半徑越大時,需要的向心力越大.由于A的最大靜摩擦力最大,所以C比B滑動.故D正確;
本題選不正確的,故選:C

點評 物體做圓周運動時,靜摩擦力提供向心力.由于共軸向心力大小是由質(zhì)量與半徑?jīng)Q定;而誰先滑動是由半徑?jīng)Q定,原因是質(zhì)量已消去.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.下列說法正確的是( �。�
A.運動電荷在磁場中一定受到洛侖茲力
B.洛侖茲力必與電荷速度方向垂直
C.運動電荷在磁場中必作勻速圓周運動
D.電荷在磁場中不可能作勻速運動

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖1所示,先后用不同的交流電源給同一盞燈泡供電.第一次燈泡兩端的電壓隨時間按正弦規(guī)律變化,如圖2甲所示;第二次燈泡兩端的電壓變化規(guī)律如圖2乙所示.若圖甲、乙中的U0、T所表示的電壓、周期值是相同的,則以下說法正確的是(  )
A.第一次燈泡兩端的電壓有效值是U0
B.第二次燈泡兩端的電壓有效值是3U02
C.第一次和第二次燈泡的電功率之比是2:9
D.第一次和第二次燈泡的電功率之比是1:5

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.某同學(xué)在實驗室做“用油膜法估測分子直徑的大小”實驗中,已知油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL.用注射器抽得上述溶液2mL,現(xiàn)緩慢地滴出1mL溶液,共有液滴數(shù)為50滴.把1滴該溶液滴入盛水的淺盤上,在刻有小正方形坐標(biāo)的玻璃板上描出油膜的輪廓(如圖所示),坐標(biāo)中小正方形方格的邊長為20mm.已數(shù)出完整的方格有49個,大于半格的有7個,小于半格的有10個,求:
(1)這種估測方法是將每個分子視為球形模型,讓油酸盡可能地在水面上散開,形成的油膜可視為單分子油膜,這層油膜的厚度可視為油分子的直徑.
(2)圖中油酸膜面積為22400mm2;每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是1.2×10-5mL;
(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測出油酸分子的直徑是5×10-10m(保留1位有效數(shù)字)
(4)某學(xué)生在做實驗時,計算結(jié)果偏大,可能是由于A.
A.油酸未完全散開
B.油酸溶液濃度低于實際值
C.計算油膜面積時,加上了所有不足一格的方格
D.求每滴體積時,1mL的溶液的滴數(shù)多記了10滴.

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10.下列各組物理量中,全部是矢量的是( �。�
A.時間、位移、速度B.線速度、向心加速度、向心力
C.質(zhì)量、合外力、加速度D.角速度、周期、頻率

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,火車轉(zhuǎn)彎處,鐵軌的外軌高于內(nèi)軌,則火車轉(zhuǎn)彎時(  )
A.可能對外軌產(chǎn)生向外的擠壓作用
B.可能對內(nèi)軌產(chǎn)生向內(nèi)的擠壓作用
C.可能對內(nèi)軌和外軌均無側(cè)向擠壓作用
D.可能對內(nèi)軌和外軌同時有側(cè)向擠壓作用

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.圖1為一列簡諧橫波在t=0.2s時的波形圖,P是平衡位置在x=1cm處的質(zhì)點,Q是平衡位置在x=4cm處的質(zhì)點.圖2為質(zhì)點Q的振動圖象.則( �。�
A.t=0.3s時質(zhì)點Q的加速度達(dá)到正向最大
B.t=0.9s時,質(zhì)點P的運動方向沿y軸正方向
C.波的傳播方向沿x軸負(fù)方向
D.波的傳播速度為20m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖,質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛,輪胎與路面間的最大靜摩擦力為1.4×104N.經(jīng)過半徑為50m的彎路時,下列說法正確的是( �。�
A.汽車的重力和路面的支持力的合力充當(dāng)向心力
B.汽車所受的靜摩擦力充當(dāng)向心力
C.汽車所受的滑摩擦力充當(dāng)向心力
D.如果車速達(dá)到72km/h,車輛會發(fā)生側(cè)滑

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某同學(xué)用如圖所示裝置探究:加速度與力的關(guān)系“,已知砂桶的總質(zhì)量為m,小車的質(zhì)量為M,實驗結(jié)束后,他在想能否用此裝置來做”探究做功與動能變化“的實驗,于是他和小組同學(xué)合作設(shè)計了利用此裝置探究做功與動能變化的實驗方案(當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間).
(1)在設(shè)計實驗方案時,以小車為研究對象,小組同學(xué)分別提出以下觀點
A.本實驗應(yīng)使繩子與木板平行
B.本實驗應(yīng)平衡摩擦力
C.本實驗必須滿足m<<M
D.本實驗必須在平衡摩擦力后測出木板與水平木板之間的夾角α
以上觀點你認(rèn)為正確的是ABC.
(2)如圖乙所示為實驗中打出的一條紙帶,A、B、C、D、E為計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T,選取如圖乙所示的一段紙帶,對BD段進(jìn)行研究,則合外力對小車做功為mg(s2+s3),小車動能的增加量為12M[s3+s42T2-s1+s22T2].

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