一根长为L的轻杆下端固定一个质量为m的小球,上端连在光滑水平轴上,轻杆可绕水平轴在竖直平面内运动(不计空气阻力).当小球在最低点时给它一个水平初速度v0,小球刚好能做完整的圆周运动.若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大,则下列判断正确的是( )
A.小球能做完整的圆周运动,经过最高点的最小速度为 gL
B.小球在最高点对轻杆的作用力先小后增大
C.小球在最低点对轻杆的作用力先小后增大
D.小球在运动过程中所受合外力的方向始终指向圆心
试卷相关题目
- 1质量相同的两小球,分别用长L和2L的细绳挂在天花板上,分别拉起小球使绳伸直呈水平状态,然后轻轻释放.当小球到达最低位置时( )
A.两球运动的线速度相等
B.两球运动的角速度相等
C.两球的向心加速度相等
D.细绳对两球的拉力相等
开始考试点击查看答案 - 2一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中,由于发生了某种衰变而形成了如图所示的两个圆形径迹,两圆半径之比为1:16,有( )
A.该原子核发生了β衰变
B.原来静止的原子核的原子序数为15
C.反冲核沿小圆作逆时针方向运动
D.该衰变过程结束后其系统的总质量略有增加
开始考试点击查看答案 - 3如图所示,在x>0、y>0空间存在一恒定的匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里,大小为B.现把α粒子( 42He的原子核)和质子( 11H)在x轴上的P点以相同速度垂直于x轴射入此磁场,两粒子在磁场中运动轨迹如图中虚线所示,其中一个粒子由坐标原点垂直于x轴射出磁场,另一个粒子在y轴上的Q点垂直于y轴射出磁场.以下关于上述过程的说法正确的是( )
A.从O点射出磁场的是α粒子,从Q点射出磁场的是质子
B.α粒子与质子在磁场中作圆周运动的半径之比为1:2
C.α粒子与质子在磁场中运动轨迹的长度不相等
D.α粒子与质子在磁场中运动时间相等
开始考试点击查看答案 - 4如图所示,绝缘光滑的半圆轨道位于竖直平面,竖直向下的匀强电场正穿过其中,在轨道的上缘有一个质量为m,带电荷量为+q的小球,由静止开始沿轨道运动.下列说法正确的是( )
A.小球运动过程中机械能守恒
B.小球在轨道最低点时速度最大
C.小球在最低点受到重力、支持力、电场力、向心力
D.小球在最低点对轨道的压力为3(mg+qE)
开始考试点击查看答案 - 5如图所示,MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界.一质量为m、电荷量为 q 的粒子在纸面内从O点射入磁场.若粒子速度为v0,最远能落在边界上的A点.下列说法正确的有( )
A.若粒子落在A点的左侧,其速度一定小于v0
B.若粒子落在A点的右侧,其速度一定大于v0
C.若粒子落在A点左右两侧d的范围内,其速度不可能小于v0- qBd2m
D.若粒子落在A点左右两侧d的范围内,其速度不可能大于v0+ qBd2m
开始考试点击查看答案 - 6奥运会单杠比赛中有一个“单臂大回环”动作,难度系数非常大.假设运动员质量为m,单臂抓杠身体下垂时,手掌到人体重心的距离为l,在运动员单臂回转从顶点倒立(已知此时速度为0)转动至最低点的过程中(可将人视作质量集中于重心的质点,且不考虑手掌与单杠间的摩擦力,重力加速度为g).下列分析不正确的有( )
A.到最低点处速度是2 gl
B.在最低点处的加速度大小是4g
C.在最低点时运动员手臂拉力是其自身重力的3倍
D.经过最低点角速度最大且等于2 gl
开始考试点击查看答案 - 7在地球表面上,除了两极以外,任何物体都要随地球的自转而做匀速圆周运动,当同一物体先后位于a和b两地时,下列表述正确的是( )
A.该物体在b两地所受合力都指向地心
B.该物体在b两地时角速度一样大
C.该物体在b时线速度较大
D.该物体在b时的向心加速度较小
开始考试点击查看答案 - 8如图所示光滑管形圆轨道半径为R(管径远小 于R),小球b大小相同,质量均为m,其直径略小于管径,能在管中无摩擦运动.两球先后以相同速度v通过轨道最低点,且当小球a在最低点时,小球b在最高点,以下说法正确的是( )
A.当小球b在最高点对轨道无压力时,小球a比小球b所需向心力大5mg
B.当v= 5gR时,小球b在轨道最高点对轨道有压力
C.速度v至少为 5gR,才能使两球在管内做圆周运动
D.只要v≥ 5gR,小球a对轨道最低点的压力比小球b对轨道最高点的压力大6mg
开始考试点击查看答案 - 9如图所示,两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内,左右两端点等高,分别处于沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中.两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放.M、N为轨道的最低点,则下列说法中正确的是( )
A.两个小球到达轨道最低点的速度vM<vN
B.两个小球第一次经过轨道最低点时对轨道的压力FM>FN
C.小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间
D.在磁场中小球能到达轨道的另一端最高处,在电场中小球不能到达轨道另一端最高处
开始考试点击查看答案 - 10如图所示,MDN为绝缘材料制成的光滑竖直半圆环,半径为R,所处空间有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向外.一带电量为-q,质量为m的小球自M点无初速滑下,下列说法中正确的是( )
A.球通过D点时,速度大小v= 2gR
B.球通过D点时,对D的压力一定大于mg
C.球通过D点时,对D的压力一定小于mg
D.由M滑到最低点D所用时间与磁场无关
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