質(zhì)量為m的小球被系在輕繩一端，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球受到空氣阻力的作用。設(shè)從某時(shí)刻小球通過(guò)軌道的最低點(diǎn)，此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)半個(gè)圓周恰能通過(guò)最高點(diǎn)。在此過(guò)程中小球克服空氣阻力所做的功為mgR/2.則小球開(kāi)始通過(guò)軌道的最低點(diǎn)時(shí)繩子的張力為（     ）
A．mgB．5mgC．7mgD．6mg
C
分析：小球恰能過(guò)最高點(diǎn)的臨界情況是重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出最小速度，再根據(jù)動(dòng)能定理求出最低點(diǎn)的速度，根據(jù)牛頓第二定律求出繩子的張力．
解答：解：小球恰好過(guò)最高點(diǎn)時(shí)有：mg=m，v1=，
根據(jù)動(dòng)能定理得，mg?2R-Wf=mv22-mv12①，由牛頓第二定律得：T-mg=m②
聯(lián)立①②得，T=7mg 故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．
故選C．
點(diǎn)評(píng)：本題綜合運(yùn)用了動(dòng)能定理和牛頓第二定律，知道細(xì)線拉著小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)和最低點(diǎn)靠豎直方向上的合力提供向心力．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

火車以某一速度v通過(guò)某彎道時(shí)，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，下面分析正確的是（  ）
A．軌道半徑
B．若火車速度大于v時(shí)，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外
C．若火車速度小于v時(shí)，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向內(nèi)
D．當(dāng)火車質(zhì)量改變時(shí)，安全速率不變

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖4所示，細(xì)桿的一端與小球相連，可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，細(xì)桿長(zhǎng)0.5m，小球質(zhì)量為3.0kg，現(xiàn)給小球一初速度使它做圓周運(yùn)動(dòng)，若小球通過(guò)軌道最低點(diǎn)a處的速度為va＝4m/s，通過(guò)軌道最高點(diǎn)b處的速度為vb＝1m/s，g取10m/s2，則桿對(duì)小球作用力的情況
                
①．最高點(diǎn)b處為拉力，大小為24N
②．最高點(diǎn)b處為支持力，大小為24N
③．最低點(diǎn)a處為拉力，大小為126N
④．最低點(diǎn)a處為壓力，大小為126N
A．①③B．①④C．②③D．②④

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

假設(shè)繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的兩顆行星軌道半徑分別為r1和r2，且，則它們的周期之比T1∶T2角速度之比∶2 分別是(     )
Ａ．1：8 ，1：8      　               B.4：1 ，2：1               
C．1：8，8：1                          D.4：1，1：4

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

如圖所示，某種變速自行車，有六個(gè)飛輪和三個(gè)鏈輪，鏈輪和飛輪的齒數(shù)如下表所示，后輪的直徑為d=666mm。當(dāng)人騎該車，使腳踏板以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，自行車行進(jìn)的最大速度和最小速度之比為         ；當(dāng)人騎該車行進(jìn)的速度為v=4m/s時(shí)，腳踩踏板作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最小角速度是         rad/s。

名 稱
鏈 輪
飛 輪
齒數(shù)N/個(gè)
48
38
28
12
15
18
21
24
28
 

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內(nèi)，半圓環(huán)與粗糙的水平地面相切于圓環(huán)的端點(diǎn)A.一質(zhì)量m="0.10" kg的小滑塊，以初速度v0="7.0" m/s在水平地面上向左運(yùn)動(dòng)，小滑塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，運(yùn)動(dòng)4.0 m后到達(dá)A點(diǎn)，沖上豎直面內(nèi)的光滑半圓形軌道運(yùn)動(dòng)，且恰好通過(guò)軌道最高點(diǎn)B，（取重力加速度g="10" m/s2）.求：
(1)小滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)的速度v1
(2)小滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度v2
(3) 圓環(huán)軌道半徑R

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

質(zhì)量為m的A球和質(zhì)量為2m的B球分別固定在輕桿的中點(diǎn)和端點(diǎn)，當(dāng)桿繞另一端O在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)到最低位置時(shí)，求桿的OA段和AB段對(duì)小球的拉力之比？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

飛機(jī)場(chǎng)上運(yùn)送行李的裝置為一水平放置的環(huán)形傳送帶，其俯視圖如圖所示�，F(xiàn)開(kāi)啟電機(jī)，傳送帶達(dá)穩(wěn)定速度v后，將行李依次輕輕放在傳送帶上。若有n件質(zhì)量均為m的行李需要通過(guò)傳送帶運(yùn)送給旅客，已知行李與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在拐彎處行李做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，并且行李與傳送帶間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)。（忽略電動(dòng)機(jī)自身?yè)p失的能量）即傳送帶運(yùn)行的速度v不可超過(guò)的數(shù)值是              。從傳送帶穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)到運(yùn)送完行李，電動(dòng)機(jī)要消耗的電能是                    。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

有一在水平面內(nèi)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的平臺(tái)，半徑為R，如圖所示。 圓臺(tái)邊緣A處坐著一個(gè)人，此人舉槍想擊中圓心O處的目標(biāo)，如果子彈射出速度為v，且槍身與OA的夾角為θ，則（     ）
A．sinθ=ωR/v，瞄向O點(diǎn)右側(cè)
B．sinθ=ωR/v，瞄向O點(diǎn)左側(cè)
C．tanθ=ωR/v，瞄向O點(diǎn)右側(cè)
D．應(yīng)對(duì)準(zhǔn)O點(diǎn)瞄準(zhǔn)

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