16.如圖所示,水平圓盤可繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動,質(zhì)量相等的A、B兩物塊靜置于水平圓盤的同一直徑上.A距豎直軸2L,B距豎直軸L,用長恰為3L的輕繩連接(輕繩不可伸長).現(xiàn)使圓盤繞軸勻速轉(zhuǎn)動,兩物塊始終相對于圓盤靜止,則(  )
A.A物塊所受摩擦力一定背離圓心B.B物塊所受摩擦力一定背離圓心
C.A物塊所受摩擦力一定指向圓心D.B物塊所受摩擦力一定指向圓心

分析 同軸轉(zhuǎn)動角速度相同,AB都做勻速圓周運動,合外力提供向心力.根據(jù)Fn=mω2r列式分析即可.

解答 解:AB都做勻速圓周運動,合外力提供向心力,當(dāng)角速度較小時,靜摩擦力可以提供向心力,這時,繩子拉力為零,AB所受摩擦力都指向圓心;
當(dāng)轉(zhuǎn)速比較大,繩子上有拉力時,則
對A有:T+fA=mω2×2L,
對B有:T+fB=mω2L,
隨著角速度增大,A先達(dá)到最大靜摩擦力,繩子開始拉直且有作用力,所以A得摩擦力方向一定指向圓心,此時B還沒有達(dá)到最大靜摩擦力,B需要的向心力較小,此時B受到的摩擦力方向可以背離圓心,當(dāng)繩子拉力正好提供向心力時,B物塊不受摩擦力,故只有C正確.
故選:C

點評 解決本題的關(guān)鍵是找出向心力的來源,知道AB兩物體是由摩擦力和繩子的拉力提供向心力,難度適中.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,在虛線MN方有一完整的圓形勻強磁場區(qū)(未畫出).其圓心位于M點正上方,磁場方向垂直紙面向外.一質(zhì)量為m、帶電量為q(q>0)的粒子(不計重力),從M點垂直于MN以速度v0向上方射出,粒子最終經(jīng)過N點.已知MN間的距離為d,粒子經(jīng)過N點時的速度方向與MN的夾角θ=30°.則( 。
A.穿過圓形磁場區(qū)的磁通量與其半徑成正比
B.穿過圓形磁場區(qū)的磁通量與其半徑的平方根成正比
C.圓形磁場區(qū)內(nèi)磁感應(yīng)強度的最小值Bmin=$\frac{3m{v}_{0}}{qd}$
D.圓形磁場區(qū)內(nèi)磁感應(yīng)強度的最小值Bmin=$\frac{2\sqrt{3}m{v}_{0}}{qd}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.一小球以一定的初速度從圖示位置進(jìn)入光滑的軌道,小球先進(jìn)入圓過點1,再進(jìn)入圓軌道2,圓軌道1的半徑為R,圓軌道2的半徑是軌道1的1.8倍,小球質(zhì)量為m,若小球恰好能通過軌道2的最高點B,則小球在軌道1上最高點A處對軌道的壓力為( 。
A.2mgB.3mgC.4mgD.5mg

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,A、B兩球在地面O點上方的同一豎直線上的不同位置,A、B間的距離為h=5m,分別給兩球水平向右的初速度,使兩球做平拋運動,結(jié)果兩球的運動軌跡相交于C點,OC與豎直方向的夾角為θ=53°,A、B兩球的初速度分別為v1=3m/s,v2=5m/s,重力加速度為g=10m/s2,不計空氣阻力,A、B兩球從拋出點到C點的運動時間分別為t1和t2,A、B兩球拋出時離地面的高度分別為h1和h2,則(  )
A.t2=1.25s,h2=$\frac{45}{8}$mB.t2=0.75s,h2=$\frac{85}{8}$m
C.t2=1.25s,h2=$\frac{85}{8}$mD.t2=0.75s,h2=$\frac{45}{8}$m

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.在勻強磁場中,一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,如圖1所示,產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖2所示,則( 。
A.t=0s時線框的磁通量為零
B.t=0.01s時線框平面與中性面重合
C.線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為220V
D.線框勻速轉(zhuǎn)動的角速度為100πrad/s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.在物理學(xué)理論建立的過程中,有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn).關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn),下列說法中正確的是( 。
A.伽利略對自由落體的研究,開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學(xué)方法
B.法拉第通過實驗表明了電流周圍的磁場方向跟電流方向的關(guān)系
C.卡文迪許通過扭秤實驗,較準(zhǔn)確地測出了靜電力常量
D.安培的分子環(huán)形電流假說可以用來解釋通電導(dǎo)線周圍存在磁場這一現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.圖1是滑道壓力測試的示意圖,光滑圓弧軌道與光滑斜面相切,圓弧軌道底部P處安裝一個壓力傳感器,其示數(shù)F表示該處所受壓力的大小,某滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑,表示壓力F和高度h關(guān)系的F-h圖象如圖2所示,則光滑圓弧軌道的半徑R的大小是(  )
A.5 mB.2 mC.0.8 mD.2.5 m

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.關(guān)于重力勢能,下列說法正確的是( 。
A.物體越重,重力勢能越大
B.物體越高,重力勢能越大
C.物體上升,重力勢能變大
D.重力勢能的大小與參考平面的選取無關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.在科學(xué)家對電磁感應(yīng)現(xiàn)象的研究過程中,觀測、實驗假說和邏輯推理等方法都起到了重要作用.下列敘述不符合史實的是( 。
A.法拉第觀察到,在通有變化電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線圈中,會出現(xiàn)感應(yīng)電流
B.麥克斯韋認(rèn)為,磁場變化時在空間激發(fā)一種與靜電場不同的電場,叫感生電場
C.奧斯特通過實驗,把產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因概括為五類,它們都與變化和運動相聯(lián)系
D.楞次在分析了許多實驗事實后提出,感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化

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