日日人人_亚洲美女在线视频_av手机在线播放_国产大片aaa_欧美中文日韩_午夜理伦三级

精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
17.如圖甲所示的陀螺可在圓軌道的外側旋轉而不脫落,好像軌道對它施加了魔法一樣,被稱為“魔力陀螺”,該玩具深受孩子們的喜愛.其物理原理可等效為如圖乙所示的模型:半徑為R的磁性圓軌道豎直固定,質量為m的小鐵球(視為質點)在軌道外側轉動,A、B兩點分別為軌道上的最高和最低點.鐵球受軌道的磁性引力始終指向圓心且大小不變,不計摩擦和空氣阻力,重力加速度為g.下列說法正確的是(  )
A.鐵球繞軌道轉動時機械能守恒
B.鐵球在A點的速度必須大于$\sqrt{gR}$
C.鐵球在A、B兩點與軌道的彈力差值一定等于5mg
D.要使鐵球不脫軌,軌道對鐵球的磁性引力至少為5mg

分析 把軌道彈力N與磁性引力F合成,等效成桿的力,可將小鐵球的運動相當于桿拉物體在豎直平面內做圓周運動,所以為變速率的圓周運動;運用機械能守恒的條件判斷小球的機械能守恒;A點速度可能為$\sqrt{gR}$,即等效桿上的力為零即可,不脫軌的臨界條件是在最容易脫軌的B點恰好與軌道間的彈力為零,運用動能定理與圓周運動某點的牛頓第二定律結合定量計算出.

解答 解:A、對小鐵球進行受力分析,小球受豎直向下的重力mg,沿半徑向外的軌道彈力N,指向圓心的磁性引力F,軌道彈力N與磁性引力F時刻與速度方向垂直不做功,只有重力做功所以鐵球的機械能守恒,故A正確;
B、對小球在最高點受力分析,根據沿半徑方向的合力提供向心力,在A點對物體有:mg+F-N=m$\frac{{{v}_{A}}^{2}}{R}$,因為N是大小變化的力,而且存在與F相等的可能,所以鐵球在A點的速度大于等于0即可,故B錯誤;
C、設小球在最高點的速度為vA,在最低點的速度為vB,由動能定理得:2mgR=$\frac{1}{2}$m${{v}_{B}}^{2}$-$\frac{1}{2}m{v}_{A}^{2}$
在最高點設環對桿的支持力方向向上,則:mg+F-NA=m$\frac{{{v}_{A}}^{2}}{R}$,
在最低點:F-mg-NB=m$\frac{{{v}_{B}}^{2}}{R}$,
聯立可得:NB-NA=6mg.故C錯誤.
D.磁性引力最小值的臨界條件為:小球從最高點A由靜止運動到B點時,恰好在B點與軌道間的彈力N=0,恰好重力和磁性引力的合力提供向心力,從A到B對小鐵球運用動能定理:2mgR=$\frac{1}{2}$m${{v}_{B}}^{2}$,在B點對小球運用牛頓第二定律:F-mg=m$\frac{{{v}_{B}}^{2}}{R}$,兩式子聯立得磁性引力的最小值為F=5mg,故D正確.
故選:AD

點評 本題是一道綜合的問題,考查點包括豎直平面圓周運動,向心力,動能定理以及機械能守恒定律.大家要認真讀題,根據題中已知建立物理模型.運用等效代替的方法去分析ABC三個選項可提高解題效率.分析D選項時,關鍵是要分析出磁性引力最小值的臨界條件:小球從最高點A由靜止運動到B點時,恰好在B點與軌道間的彈力N=0,恰好重力和磁性引力的合力提供向心力.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

3.一輛汽車正以15m/s的速度在平直公路上前進,突然發現正前方有一輛自行車以5m/s的速度做同方向的勻速直線運動,汽車立即關閉油門做加速度大小為5m/s2的勻減速運動,汽車恰好不碰上自行車,求關閉油門時汽車離自行車的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,水平面上一小車靜止不動,質量為6kg的物塊拴在一個被水平拉伸的彈簧一端,彈簧的另一端固定在小車上,此時彈簧對物塊的彈力大小為10N,物塊相對于小車處于靜止狀態,若小車突然以a=2m/s2的加速度向右加速時(  )
A.物塊相對小車仍靜止B.物塊受到的摩擦力將減小
C.物塊受到的摩擦力將增大D.物塊受到的彈簧彈力將增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

5.一個靜止在水平面上的物體,質量為2kg,受水平向右的拉力F=6N的作用從靜止開始運動,若物體與平面間的動摩擦因數為0.2.求:
(1)求木塊運動的加速度;(g取10m/s2
(2)求出木塊運動4s后的速度和位移.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.圖為兒童樂園里一項游樂活動示意圖:金屬導軌傾斜固定,傾角為α,導軌上開有狹槽,內置一小球,球可沿槽無摩擦滑動,繩子一端與球相連,另一端連接一抱枕,小孩可抱住抱枕與之一起下滑,繩與豎直方向夾角為β,且β保持不變,假設抱枕質量為m1,小孩質量為m2,小球,繩的質量及空氣阻力忽略不計,則下列說法正確的是(  )
A.分析可知α<β
B.小孩與抱枕一起做勻速直線運動
C.小孩對抱枕的作用力沿繩方向向下
D.繩子拉力與抱枕對小孩的作用力之比為(m1+m2):m2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,輕彈簧豎直放置在水平面上,其上放置質量為2kg的物體A,A處于靜止狀態.現將質量為3kg的物體B輕放在A上,在輕放瞬間瞬間,(取g=10m/s2)(  )
A.B的加速度為0B.B對A的壓力大小為30N
C.B的加速度為6 m/s2D.B對A的壓力大小為12N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

9.如圖所示,輕繩與斜面平行,手拉著輕繩使小車靜止在傾角為30°的光滑斜面上,已知小車的質量為3.0kg.(取g=10m/s2)求:
(1)繩子對小車的拉力;
(2)若人用力沿斜面向上拉繩,使繩子上的拉力變為原來的2倍,求小車的加速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,平行板電容器帶電后,靜電計的指針偏轉一定角度.在保持A、B兩板所帶的電量不變的條件下,下列說法正確的是(  )
A.若增大兩極板間的距離,則靜電計的張角變大
B.若將A板稍微上移,則靜電計的張角變大
C.若將玻璃板插入兩板之間,則靜電計的張角變大
D.若將A板拿走,靜電計的張角變為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.用頻閃照相方法研究物塊的運動,裝置如圖甲.在物塊沿斜面向下運動的過程中,用頻閃周期為T=0.05s的頻閃相機拍攝的不同時刻物塊在固定于斜面刻度尺上的位置A、B、C、D如圖乙所示.已知斜面的傾角為30°,重力加速度g 取 9.80m/s2

(1)物塊從A運動到C的時間是0.1s,B、C間的距離是2.00cm;
(2)物塊在C位置的速度大小為0.50m/s,物塊運動的加速度大小為4.0m/s2(結果均保留兩位有效數字).

查看答案和解析>>

同步練習冊答案
主站蜘蛛池模板: 一区二区三区亚洲 | 视频一区在线观看 | 欧美精品99久久久 | 午夜激情网 | 欧美精品乱码99久久蜜桃 | 精品一区二区三区免费看 | 国产三级在线免费观看 | 久久国产小视频 | 日日夜夜狠狠 | 亚洲视频在线观看 | 伊人av影院| 欧洲精品一区 | 成人免费看片 | 精品亚洲一区二区三区四区五区 | 黄色一级免费 | 日本欧美视频 | 爱福利视频网 | 99热国产 | 深夜福利网 | 日韩免费一区二区三区 | 亚洲伊人影院 | 国产精品一区二区在线播放 | 欧美黑人一区二区三区 | 日本毛片在线观看 | 国产网站视频 | av一二三 | 日本一级黄色 | 国产免费高清视频 | 免费一级大片 | 网站毛片| 欧美国产综合 | 成人精品在线观看 | 欧美日韩精品 | 91亚洲国产成人久久精品网站 | 91女人18毛片水多国产 | 久久久久黄色 | 日韩精品第一页 | 黄色片观看 | 免费一级a毛片夜夜看 | 乳色吐息在线观看 | 亚洲高清视频在线 |