17.如圖所示,一個圓形框架以豎直的直徑為轉軸勻速轉動.在框架上套著兩個質(zhì)量相等的小球A、B,小球A、B到豎直轉軸的距離相等,它們與圓形框架保持相對靜止.下列說法正確的是( 。
A.小球A的合力小于小球B的合力
B.小球A與框架間可能沒有摩擦力
C.小球B與框架間可能沒有摩擦力
D.圓形框架以更大的角速度轉動,小球B受到的摩擦力一定增大

分析 由于合力提供向心力,依據(jù)向心力表達式可判定AB小球的合力關系;
依據(jù)A、B受到的受力情況可判定摩擦力的有無,以及隨轉速的變化情況;

解答 解:
A、由于合力提供向心力,依據(jù)向心力表達式F=mrω2,已知兩球質(zhì)量,半徑和角速度都相同,可知向心力相同,即合力相同,故A錯誤.
BC、小球A受到重力和彈力的合力不可能垂直指向OO′軸,故一定存在摩擦力,而B球的重力和彈力的合力可能垂直指向OO′軸,故B球摩擦力可能為零,故B錯誤,C正確.
D、由于不知道B是否受到摩擦力,故而無法判定圓形框架以更大的角速度轉動,小球B受到的摩擦力的變化情況,故D錯誤.
故選:C.

點評 該題的難點在與分析兩球的摩擦力情況,注意利用好小球的合力提供向心力這點來分析摩擦力.

練習冊系列答案
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7.物體做勻速直線運動,下列物理量保持恒定的是(  )
A.速度B.位移C.路程D.加速度

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8.如圖所示,一個邊緣帶有凹槽的金屬圓環(huán),沿其直徑裝有一根長2L的金屬桿AC,可繞通過圓環(huán)中心的水平軸O轉動.將一根質(zhì)量不計的足夠長細繩一端固定于槽內(nèi)并將繩繞于圓環(huán)槽內(nèi),繩子的另一端懸掛了一個質(zhì)量為m的物體.圓環(huán)的一半處在磁感應強度為B,方向垂直環(huán)面向里的勻強磁場中.現(xiàn)將物體由靜止釋放,若金屬圓環(huán)和金屬桿單位長度的電阻均為R.忽略所有摩擦和空氣阻力.
(1)設某一時刻圓環(huán)轉動的角速度為ω0,且OA邊在磁場中,請求出此時金屬桿OA產(chǎn)生電動勢的大小;
(2)請求出物體在下落中可達到的最大速度;
(3)當物體下落達到最大速度后,金屬桿OC段剛要進入磁場時,桿的A、O兩端之間電壓多大?

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5.如圖所示,ABD為豎直平面內(nèi)的光滑絕緣軌道,其中AB段是水平的,BD段是半徑為R的半圓,兩段軌道相切于B點,整個軌道處在豎直向下的勻強電場中,一不帶電的絕緣小球甲,以速度v0沿水平軌道向右運動,與靜止在B點帶正電的小球乙發(fā)生彈性碰撞.已知甲、乙兩球的質(zhì)量均為m,重力加速度為g,且乙球所受電場力與乙球重力mg相等.水平軌道足夠長,甲、乙兩球可視為質(zhì)點,整個運動過程無電荷轉移.
(1)甲乙兩球碰撞后,乙恰能通過軌道的最高點D,求乙在軌道上的首次落點P與B點的距離S;
(2)在滿足(1)的條件下.求甲的碰前速度v0
(3)若甲仍以速度v0向右運動,不斷增大甲的質(zhì)量后再以v0向右碰撞乙球,每次保持乙的質(zhì)量不變,求乙在軌道上每次的首次落點P到B點的距離S′的范圍.

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12.如圖所示為小型旋轉電樞式交流發(fā)電機,電阻r=1Ω的矩形線圈在磁感應強度為B的勻強磁場中,繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉動,線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電路連接,滑動變阻器R的最大阻值為6Ω,滑動片P位于滑動變阻器距下端$\frac{1}{3}$處,定值電阻R1=2Ω,其他電阻不計,線圈勻速轉動的周期T=0.02s.閉合開關S,從線圈平面與磁場方向平行時開始計時,線圈轉動過程中理想電壓表示數(shù)是5V.下列說法正確的是( 。
A.電阻R1消耗的功率為$\frac{2}{3}$W
B.0.02 s時滑動變阻器R兩端的電壓瞬時值為零
C.線圈產(chǎn)生的電動勢e隨時間t變化的規(guī)律是e=6$\sqrt{2}$sin100πt(V)
D.線圈從開始計時到$\frac{1}{200}$s的過程中,通過R1的電荷量為$\frac{\sqrt{2}}{200π}$C

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2.如圖所示,實線是一列沿x軸傳播的正弦波在t1=0時刻的波形圖線,虛線是該波在t2=0.5s時刻的波形圖線.已知該波的周期T>1s,P質(zhì)點的坐標是(0.1,0).求:
(1)波的傳播速度大小v; 
(2)質(zhì)點P的位移yp隨時間t的表達式.

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9.如圖1所示,用一根不可伸長的輕質(zhì)細線將小球懸掛在天花板上的O點,現(xiàn)將小球拉離平衡位置,使細線與豎直方向成一夾角(該夾角小于5°)后由靜止釋放.小球的大小和受到的空氣阻力忽略不計.
(1)證明小球的運動是簡諧運動;
(2)由傳感器測得小球偏離平衡位置的位移隨時間變化的規(guī)律如圖2所示,求小球運動過程中的最大速度值.

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6.一勻強磁場,磁場方向垂直紙面,規(guī)定向里的方向為正,在磁場中有一細金屬圓環(huán),線圈位于紙面內(nèi),如圖甲所示.現(xiàn)令磁感應強度值B隨時間t變化,先按圖乙所示的Oa圖線變化,后來又按bc和cd變化,令E1、E2、E3分別表示這三段變化過程中感應電動勢的大小,I1、I2、I3分別表示對應的感應電流( 。
A.E1>E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向
B.E1<E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向
C.E1<E2,I2沿順時針方向,I3沿逆時針方向
D.E2=E3,I2沿順時針方向,I3沿順時針方向

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7.如圖,光滑平面上一質(zhì)點以速度v通過原點O,v與x軸正方向成α角,與此同時對質(zhì)點加上沿x軸正方向的恒力Fx和沿y軸正方向的恒力Fy,下列說法正確的是( 。
A.質(zhì)點一定做曲線運動
B.質(zhì)點不可能做直線運動
C.如果Fy>Fx,質(zhì)點向y軸一側做曲線運動
D.如果Fx>Fycotα,質(zhì)點向x軸一側做曲線運動

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