13．太極球是廣大市民中較流行的一種健身器材．將太極球（拍和球）簡化成如圖所示的平板和小球，熟練的健身者讓球在豎直面內(nèi)始終不脫離板而做半徑為R的勻速圓周運動，且在運動到圖中的A、B、C、D位置時球與板間無相對運動趨勢．A為圓周的最高點，C為最低點，B、D與圓心O等高．球的質(zhì)量為m，重力加速度為g，則（　　）
A．在C處板對球施加的力比在A處大6mg
B．球在運動過程中機械能守恒
C．球在最低點C的速度最小值為$\sqrt{5gR}$
D．板在B處與水平方向的傾角θ隨速度的增大而增大

分析 球在運動過程中受重力和支持力，由向心力公式可以求在各點的受力情況，并結(jié)合機械能守恒的條件分析即可．

解答 解：A、設(shè)球運動的線速率為v，半徑為R，則在A處時：$mg=m\frac{{v}^{2}}{R}$  ①
在C處時：$F-mg=m\frac{{v}^{2}}{R}$  ②
由①②式得：F=2mg，即在C處板對球所需施加的力比A處大mg，故A錯誤．
B、球在運動過程中，動能不變，勢能時刻變化，故機械能不守恒，故B錯誤．
C、球在任意時刻的速度大小相等，即球在最低點C的速度最小值為等于在最高點最小速度，
根據(jù)$mg=m\frac{{v}^{2}}{R}$，得$v=\sqrt{gR}$，故C錯誤．
D、根據(jù)重力沿水平方向的分力提供向心力，即mgtanθ=$m\frac{{v}^{2}}{r}$
故v=$\sqrt{grtanθ}$，故板在B處與水平方向傾斜角θ隨速度的增大而增大，故D正確．
故選：D

點評 本題考查了向心力公式的應(yīng)用，重點要對物體的受力做出正確的分析，列式即可解決此類問題．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示為“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置，利用該裝置進行實驗，下列說法正確的是（　　）
A．需要用秒表測出重物下落的時間B．需要測出重物的質(zhì)量
C．打點計時器應(yīng)接直流電源D．應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖，滑塊a、b的質(zhì)量均為m，a套在固定直桿上，與光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接．不計一切摩擦，a、b可視為質(zhì)點，重力加速度大小為g，a、b無初速度放開，則（　�。�
A．a落地前，輕桿對b一直做正功
B．a落地時速度大小為$\sqrt{gh}$
C．a下落過程中，其加速度大小始終不大于g
D．a落地前，當a的機械能最小時，b對地面的壓力大小為mg

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．“竹蜻蜓”是一種在中國民間流傳甚廣的傳統(tǒng)兒童玩具，是中國古代一個很精妙的小發(fā)明，距今已有兩千多年的歷史．其外形如圖所示，呈T字形，橫的一片是由木片經(jīng)切削制成的螺旋槳，當中有一個小孔，其中插一根筆直的竹棍，用兩手搓轉(zhuǎn)這根竹棍，竹蜻蜓的槳葉便會旋轉(zhuǎn)獲得升力飛上天，隨著升力減弱而最終又落回地面．二十世紀三十年代，德國人根據(jù)“竹蜻蜓”的形狀和原理發(fā)明了直升機的螺旋槳．下列關(guān)于“竹蜻蜓”的說法正確的是（　�。�
A．“竹蜻蜓”從手中飛出直至運動到最高點的過程中，始終在加速上升
B．“竹蜻蜓”從手中飛出直至運動到最高點的過程中，始終在減速上升
C．為使“竹蜻蜓”能以圖示方向旋轉(zhuǎn)上升，其槳葉前緣應(yīng)比后緣略高
D．為使“竹蜻蜓”能以圖示方向旋轉(zhuǎn)上升，其槳葉前緣應(yīng)比后緣略低

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．洛倫茲力演示儀是由勵磁線圈（也叫亥姆霍茲線圈）、洛倫茲力管和電源控制部分組成的．勵磁線圈是一對彼此平行的共軸串聯(lián)的圓形線圈，它能夠在兩線圈之間產(chǎn)生勻強磁場．洛倫茲力管的圓球形玻璃泡內(nèi)有電子槍，能夠連續(xù)發(fā)射出電子，玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體，電子束通過泡內(nèi)氣體時能夠顯示出電子運動的徑跡，其結(jié)構(gòu)如圖所示．若電子槍垂直磁場方向發(fā)射電子，給勵磁線圈通電后，能看到電子束的徑跡呈圓形．若只增大電子槍的加速電壓或勵磁線圈中的電流，下列說法正確的是（　　）
A．只增大電子槍的加速電壓，電子束的軌道半徑變大，電子運動一周的時間（周期）不變
B．只增大電子槍的加速電壓，電子束的軌道半徑不變，電子運動一周的時間（周期）變短
C．只增大勵磁線圈中的電流，電子束的軌道半徑變小，電子運動一周的時間（周期）不變
D．只增大勵磁線圈中的電流，電子束的軌道半徑不變，電子運動一周的時間（周期）變長

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，光滑水平面上質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運動時跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以$\frac{{v}_{0}}{2}$的速率反向彈回，而B球以$\frac{{v}_{0}}{3}$的速率向右運動，問：
①小球B的質(zhì)量多大？
②請你判斷該碰撞是否為彈性碰撞．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．為探究力對同一個原來靜止的物體所做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，可通過如圖所示的實驗裝置進行：在木板上釘兩個鐵釘，將并接在一起的相同橡皮筋的兩端固定在鐵釘?shù)捻敹�，橡皮筋的中央都掛在小車前端上方的小掛鉤上，通過拉動小車使橡皮筋伸長，由靜止釋放小車，橡皮筋對小車做功，再利用打點計時器和小車后端拖動的紙帶記錄小車的運動情況．現(xiàn)有主要的探究步驟如下：
a．保持小車由靜止釋放的位置相同，通過改變并接在一起的相同橡皮筋的條數(shù)，使橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W…；
b．由打點計時器打出的若干條紙帶分別求出小車各次運動的最大速度v1，v2，v3…；
c．做出W-v圖象；
d．分析W-v圖象．如果W-v圖象是一條直線，表明W∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∞v2，W∞v3，W∞$\sqrt{v}$等關(guān)系．
①在實驗中，除了圖中已有的實驗器材以及交流電源、導(dǎo)線、開關(guān)以外，還需要哪種測量工具？答：刻度尺．
②對于該實驗，下列操作中屬于實驗要求的是ABC．（填寫選項前的序號）
A．小車每次都應(yīng)從靜止開始釋放
B．實驗中應(yīng)將平板傾斜適當角度以平衡摩擦力
C．應(yīng)在紙帶上選取點跡間隔均勻的部分計算小車的最大速度v
D．必須測量出小車的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．下列說法中正確的是（　　）
A．用不可見光照射金屬一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動能大
B．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，但原子的能量增大
C．電子云說明電子并非在一個特定的圓軌道上運動
D．光電子的最大初動能隨入射光頻率增大而增大
E．在光照條件不變的情況下，對發(fā)射出來的光電子加上正向電壓對光電子加速，所加電壓不斷增大，光電流也不斷增大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．下列各選項中不屬于國際單位制（SI）中的基本單位的是（　�。�
A．電流強度單位安培B．電量的單位庫侖
C．熱力學溫度單位開爾文D．物質(zhì)的量的單位摩爾

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