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18.如圖所示,兩個相同的小球1、2在同一個固定的半球形容器內側沿各自的水平軌道做勻速圓周運動.下列判斷正確的是(  )
A.兩小球做勻速圓周運動的周期相同B.1小球的向心加速度較大
C.2小球的線速度較大D.1小球對容器的壓力較大

分析 小球做勻速圓周運動,由重力和軌道的彈力的合力提供向心力.以任意一球為研究對象,根據牛頓第二定律得出周期、向心加速度、線速度和小球所受支持力的表達式,再比較其大小.

解答 解:A、對任意一球研究.小球做勻速圓周運動,由重力和彈力的合力提供向心力,則有 $mgtanθ=m{({\frac{2π}{T}})^2}r$,其中r=Rsinθ,由此得 $T=2π\sqrt{\frac{Rcosθ}{g}}$,則知球1的周期T1較小;故A錯誤.
B、小球的向心加速度an=gtanθ,則知1小球的向心加速度an1較大;故B正確.
C、小球的線速度 $v=\frac{2πr}{T}$,1球的軌道半徑r1較大,T1較小,因此1球的線速度v1較大;故C錯誤.
D、小球所受的支持力 N=$\frac{mg}{cosθ}$,則1球的支持力N1較大,則1小球對容器的壓力較大,故D正確.
故選:BD

點評 分析受力情況,確定小球向心力的來源,再由牛頓第二定律和圓周運動結合進行分析,是常用的方法和思路.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,斜面傾角為θ,在斜面底端垂直斜面固定一擋板,輕質彈簧一端固定在擋板上,質量為M=1.0kg的木板與輕彈簧接觸但不拴接,彈簧與斜面平行且為原長,在木板右上端放一質量為m=2.0kg的小金屬塊,金屬塊與木板間的動摩擦因數為μ1=0.75,木板與斜面粗糙部分間的動摩擦因數為μ2=0.25,系統處于靜止狀態.小金屬塊突然獲得一個大小為v1=5.3m/s、方向平行斜面向下的速度,沿木板向下運動.當彈簧被壓縮x=0.5m到P點時,金屬塊與木板剛好達到相對靜止,且此后運動過程中,兩者一直沒有發生相對運動.設金屬塊從開始運動到與木塊達到相同速度共用時間t=0.75s,之后木板壓縮彈簧至最短,然后木板向上運動,彈簧彈開木板,彈簧始終處于彈性限度內,已知sin θ=0.28、cos θ=0.96,g取10m/s2,結果保留二位有效數字.
(1)求木板開始運動瞬間的加速度;
(2)求彈簧被壓縮到P點時的彈性勢能是多少?
(3)假設木板在由P點壓縮彈簧到彈回到P點過程中不受斜面摩擦力作用,木板離開彈簧后沿斜面向上滑行的距離?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.汽車從斜坡頂端由靜止開始做勻加速直線運動,途中先后經過相距28米的A、B兩棵樹,用了4秒時間,已知經過B樹位置時的速度為8m/s,求:
(1)汽車從開始運動到達A樹位置時所用時間?
(2)汽車到達A、B兩棵樹正中間位置時的速度?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.下列說法正確的是(  )
A.體積很大的物體,不能視為質點
B.做直線運動的物體,其位移大小不一定等于路程
C.參考系必須是靜止不動的物體
D.甲的加速度a=2m/s2,乙的加速度a=-3m/s2,a>a

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.關于摩擦力,下列說法正確的是(  )
A.摩擦力一定存在于兩個相互接觸的物體間
B.兩物體間有摩擦力,則它們之間一定有彈力
C.摩擦力的方向總是與物體運動的方向(或運動趨勢的方向)相反
D.在自行車橡膠輪胎上加刻花紋是為了增大車胎與地面的滑動摩擦因數

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.關于參考系的說法正確的是(  )
A.參考系的選取是可以任意的
B.必須選取地面為參考系
C.選取不同的參考系來描述物體的運動,結果是相同的
D.參考系是靜止的

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.關于瞬時速度和平均速度的說法正確的是(  )
A.汽車以10m/s的速度經過一個路標,其中的10m/s 指的是瞬時速度
B.汽車里程表的指針所指的是瞬時速度
C.小船從碼頭到小島的速度是20 m/s,其中20m/s 指的是平均速度
D.瞬時速度能精確描述物體的運動情況

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,質量相同的兩物體處于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由
下落,最后到達同一水平面,則(  )
A.兩物體下降過程中重力勢能減小量相同
B.到達底端時兩物體的動能相同
C.重力的平均功率大小相等
D.到達底端時重力的瞬時功率PA=PB

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.用繩AB和AC吊起一重物,繩AB、AC與水平方向夾角分別為60°和30°,如圖,繩AB能承受的最大拉力為150N,而繩AC能承受的最大拉力為120N,則所掛重物的重力最大為多少?

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