15.如圖所示,輕繩的上端系于天花板上的O點,下端系有一個小球.將小球向右拉開一個角度后無初速釋放.當繩擺到豎直位置時,與釘在O點正下方P點的釘子相碰.在繩與釘子相碰瞬間前后,以下說法正確的是( 。
A.小球運動的角速度變小
B.小球運動的線速度變小
C.小球的向心加速度變小
D.P點離O點越遠,繩斷的可能性就越大

分析 當繩擺到豎直位置時,與釘在O點正下方P的釘子相碰后,小球圓周運動的半徑減小,速度大小不變,根據(jù)角速度與線速度的關系v=ωr,分析角速度的變化.由向心加速度公式an=$\frac{{v}^{2}}{r}$分析向心加速度的變化.根據(jù)牛頓第二定律分析小球所受拉力的變化.

解答 解:A、在繩與釘子相碰瞬間,繩子的拉力和重力方向都與小球的速度方向垂直,不對小球做功,不改變小球的動能,則小球的線速度大小不變;角速度與線速度的關系為v=ωr,得到ω=$\frac{v}{r}$,半徑減小,則角速度變大,故A、B錯誤.
C、根據(jù)a=$\frac{{v}^{2}}{r}$知,線速度大小不變,半徑減小,則向心加速度變大,故C錯誤.
D、根據(jù)牛頓第二定律得:T-mg=man,T=mg+man,P點離O點越遠,轉(zhuǎn)動的半徑越小,則an越大,繩子拉力T越大,繩斷的可能性越大,故D正確.
故選:D.

點評 題關鍵是確定線速度大小不變,當力與速度垂直時不做功,不改變速度的大。畬τ诮撬俣取⑾蛐募铀俣、拉力與線速度的關系要熟悉,是圓周運動中常用的知識.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.為使交通有序、安全,公路旁設立了許多交通標志,如右圖甲是限速標志(白底、紅圈、黑字),表示允許行駛的最大速度是80km/h;圖乙是路線指示標志,表示到青島還有160km,則這兩個數(shù)據(jù)的物理意義分別是(  )
A.80km/h是瞬時速度,160km是位移B.80km/h是瞬時速度,160km是路程
C.80km/h是平均速度,160km是位移D.80km/h是平均速度,160km是路程

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.下列單位中屬于國際單位制的基本單位的是(  )
①米、②牛頓、③秒、④焦耳、⑤瓦特、⑥千克⑦米/秒2
A.只有①③是B.都是C.只有①③⑥是D.只有③不是

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.長為L的平行金屬板水平放置,兩極板帶等量的異種電荷,板間形成勻強電場.一個帶電為+q.質(zhì)量為m的帶電粒子,以初速度v0緊貼上板且沿垂直于電場線方向進入該電場,剛好從下板邊緣射出,射出時速度恰與水平方向成30°角,如圖,不計粒子重力.求:
(1)粒子射出時速度的大;
(2)勻強電場的場強大小;
(3)兩板間的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.關于地球衛(wèi)星環(huán)繞地球飛行的速度v與衛(wèi)星到地心的距離r的關系,甲,乙兩位同學各有不同的看法;
甲同學根據(jù)G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=$\frac{{mv}^{2}}{r}$,認為r越大,v就越小;
乙同學根據(jù)mg=$\frac{{mv}^{2}}{r}$,認為r越大,v就越大
你同意哪一種觀點?說出你的理由,與同學交流并討論這個問題.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.對慣性的理解,下列說法中正確的是( 。
A.將物體拋到空中后,物體就沒有了慣性
B.物體做自由落體運動時,慣性就變小了
C.兩個質(zhì)量相同的物體,不論速度大小及是否受力,慣性大小一定相同
D.兩個質(zhì)量相同的物體,在不同的合外力作用下,運動狀態(tài)容易改變的慣性大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖,可視為質(zhì)點的小物塊質(zhì)量m=1kg,長木板M=3kg,初始m位于M最左端,M和m一起以v0=4m/s向右運動,光滑平面ab間距足夠長,M、m間動摩擦因數(shù)μ=0.4,M與b處固定障礙物碰撞時為彈性碰撞,作用時間極短,M與a處固定障礙物碰撞后粘在一起.在a的上方有一個光滑的半圓軌道,半徑R=1.6m.g=10m/s2,求:
(1)若M與b碰撞后,M、m達到共同速度,求共同速度的大;
(2)若木板長度L=8m,求m與b點的最小距離;
(3)若木板長度L=8m,ab間距離為13m,M與a碰撞瞬間,給m一個瞬時沖量,m的速度變?yōu)関m,之后m能經(jīng)過半圓最高點后落回在長木板上,求Vm的范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.拿一個長約1.5m的玻璃筒,一端封閉,另一端有開關,在筒內(nèi)放有質(zhì)量不同的一片小羽毛和一塊小銅片.先把玻璃筒內(nèi)抽成真空并豎直放置,再把玻璃筒倒立過來,小羽毛、小銅片同時從玻璃筒頂端由靜止開始下落,那么( 。
A.小銅片先到達筒底端B.小羽毛先到達筒底端
C.小羽毛、小銅片同時到達筒底端D.哪個先到達筒底端都有可能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.將閉合多匝線圈置于僅隨時間變化的磁場中,線圈平面與磁場方向垂直,關于線圈中產(chǎn)生的感應電動勢和感應電流,下列表述正確的是(  )
A.感應電動勢的大小與線圈的匝數(shù)有關
B.穿過線圈的磁通量越大,感應電動勢越大
C.穿過線圈的磁通量變化越大,感應電動勢越大
D.感應電流產(chǎn)生的磁場方向與原磁場方向始終相同

查看答案和解析>>

同步練習冊答案