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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,一个粗糙的水平转台以角速度ω匀速转动,转台上有一个质量为m的物体,物体与转台问用长L的绳连接着,此时物体与转台处于相对静止,设物体与转台间的动摩擦因数为μ,现突然制动转台,则(  )
A.由于惯性和摩擦力,物体将以O为圆心、L为半径做变速圆周运动,直到停止
B.若物体在转台上运动一周,物体克服摩擦力做的功为2πμmgL
C.若物体在转台上运动一周,摩擦力对物体不做功
D.物体在转台上运动
Lω2
4μgπ
生圈后停止运动
魔方格
答案
A、突然制动转台,物体所受切向合外力不为零,是摩擦力f,所以物体除了具有向心加速度还具有切向加速度.是变速圆周运动,摩擦力一直对物体做负功直到静止,故A正确,C错误;
B、物体在转台上运动一周的路程为s=2πL,所以摩擦力做的功为:W=-fs=2πμmgL,所以物体在转台上运动一周,物体克服摩擦力做的功为2πμmgL,故B正确;
D、物体初动能全部消耗,最终静止,根据动能定理得:
0-
1
2
m(ωL)2
=n•2πμmgL
解得:n=
Lω2
4μgπ
,故D正确.
故选ABD
核心考点
试题【如图所示,一个粗糙的水平转台以角速度ω匀速转动,转台上有一个质量为m的物体,物体与转台问用长L的绳连接着,此时物体与转台处于相对静止,设物体与转台间的动摩擦因数】;主要考察你对向心力与向心加速度等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,一小球质量为m,用长为L的细线悬于O点,在O点正下方
1
2
L
处钉有一根长钉.把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放,当悬线碰到钉子的瞬时(  )
A.小球的线速度突然增大
B.悬线的拉力突然增大
C.小球的向心加速度突然增大
D.小球的角速度突然增大
魔方格
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如图所示,A、B两球质量相等,且由轻质细杆连着,绕O点在光滑的水平面上以相同的角速度做匀速圆周运动,OB=BA,则(  )
A.两段杆的拉力之比:TAB:TOB=2:1
B.两段杆的拉力之比:TAB:TOB=3:2
C.两段杆的拉力之比:TAB:TOB=1:2
D.两段杆的拉力之比:TAB:TOB=2:3
魔方格
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如图所示,圆心在O点,半径为R=0.24m的圆弧形支架abc竖直固定在水平桌面上,支架最低点a与桌面相切,最高点c与O点的连线Oc与Oa夹角为60°.一轻绳两端系着质量分别为m1和m2的小球A和B(均可视为质点),挂在圆弧边缘c的两边.开始时,A、B均静止,A的位置与c点等高,不计一切摩擦,连线和水平桌面足够长,g=10m/s2
(1)为使A能沿圆弧下滑到a点,m1与m2之间必须满足什么关系?
(2)若m1=3m2,求A到达圆弧最低点a时,A的速度大小.
(3)若m1=3m2,求B能上升的最大高度.魔方格
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如图所示,ABC为固定在竖直面内的光滑四分之一圆轨道,其半径为r=10m,N为固定在水平面内的半圆平面,其半径为R=
10
π
m,轨道ABC与平面N相切于c点,DEF是包围在半圆平面N周围且垂直于N的光滑半圆形挡板,质量为M=1kg的滑块的上表面与平面N在同一水平面内,且滑块与N接触紧密但不连接,现让物体自A点由静止开始下滑,进入平面N后受到挡板DEF的约束并最终冲上滑块,已知m=1kg,物体与平面N之间的动摩擦因数为μ1=0.5、与滑块之间的动摩擦因数为μ2=0.4,滑块与地面之间是光滑的,滑块的竖直高度为h=0.05m,长L=4m.(取g=10m/s2
(1)物体滑到C处时对圆轨道的压力是多少?
(2)物体运动到F处时的速度是多少?
(3)当物体从滑块上滑落后到达地面时,物体与滑块之间的距离是多少?魔方格
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如图所示,在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直档板,其上有一小孔P,OP=0.5m.现有一质量m=4×10-20kg,带电量q=+2×10-14C的粒子,从小孔以速度v0=3×104m/s水平射向磁感应强度B=0.2T、方向垂直纸面向外的一圆形磁场区域.且在飞出磁场区域后能垂直打在OA面上,粒子重力不计.
求:
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径;
(2)粒子在磁场中运动的时间;
(3)圆形磁场区域的最小半径.魔方格
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