4．如圖所示，一輕桿上固定套著兩個質(zhì)量相同的小球A，B，一個在桿的一端，另一個在桿的中點，讓桿繞桿的另一端O點在倒圓錐面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，關(guān)于A、B兩球，下列說法正確的是（　�。�
A．兩球做圓周運動的角速度之比為1：2
B．兩球做圓周運動的線速度之比為1：4
C．兩球做圓周運動的向心力之比為1：2
D．桿對兩球作用力之比為1：4

分析 由題可知，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，合力提供向心力，即重力和桿子作用力的合力沿水平方向指向圓心．

解答 解：A、兩個小球固定在同一個桿上，所以轉(zhuǎn)動時的角速度一定是相等的．故A錯誤；
B、由幾何關(guān)系可知，A與B的轉(zhuǎn)動的半徑之比為1：2，它們的角速度相等，根據(jù)：v=ωr可知，它們的線速度的比也是1：2．故B錯誤；
C、做圓周運動的向心力：F=mω2r，A與B的角速度相等，半徑之比是1：2，所以向心力的比也是1：2．故C正確；
D、小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，受到重力與桿的作用力，合力沿水平方向，提供向心力所以合力：F合=mω2r，向心力的比是1：2，即重力和桿對小球的作用力的合力也是1：2，方向指向圓心；它們的重力大小相等方向相同，所以桿對小球的作用力一定是大小不相等，但由于角速度的大小未知，不能判斷出桿對兩球作用力之比為1：4．故D錯誤．
故選：C

點評 解決本題的關(guān)鍵知道圓周運動向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律以及合成法分析．同時注意解決本題的關(guān)鍵知道桿子與繩子的區(qū)別，知道桿子對球的作用力不一定沿桿．

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

14．如圖所示，質(zhì)量為m的木塊靜止地放在半徑為R的半球體上，半球體與木塊均處于靜止狀態(tài)，已知木塊與半球體間的動摩擦因數(shù)為μ，木塊與球心的連線與水平地面的夾角為θ，則下列說法正確的是（　�。�
A．地面對半球體的摩擦力方向水平向左
B．木塊所受摩擦力大小為μmgcosθ
C．木塊所受摩擦力大小為mgcosθ
D．木塊對半球體的壓力大小為mgsinθ

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

15．利用下述裝置“探究彈簧的彈性勢能”，一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一小球接觸而不固連：彈簧處于原長時，小球恰好在桌面邊緣，如圖（a）所示．向左推小球，使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放：小球離開桌面后落到水平地面．通過測量和計算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能．回答下列問題：

（1）本實驗中可認為，彈簧被壓縮后的彈性勢能Ep與小球拋出時的動能Ek相等．已知重力加速度大小為g．為求得Ek，至少需要測量下列物理量中的ABC（填正確答案標號）．
A．小球的質(zhì)量m
B．小球拋出點到落地點的水平距離s
C．桌面到地面的高度h
D．彈簧的壓縮量△x
E．彈簧原長l0
（2）用所選取的測量量和已知量表示Ek，得Ek=$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$．
（3）圖（b）中的直線是實驗測量得到的s～△x圖線．從理論上可推出，如果m不變，h增加，s～△x圖線的斜率會增大（填“增大”、“減小”或“不變”）．由圖（b）中給出的直線關(guān)系和Ek的表達式可知，Ep與△x的2次方成正比．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

12．如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，普朗克常量h=6.63×10-34J•s，（直線與橫軸的交點坐標4.31，與縱軸交點坐標0.5）．由圖可知，斜率表示普朗克常量h．該金屬的極限頻率為4.30×1014Hz，該金屬的逸出功為2.86×10-19J，（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）若用頻率為5.5×1014HZ的光照射該種金屬時，則對應(yīng)的遏止電壓應(yīng)為0.5V．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

19．某同學(xué)利用圖示裝置測量小球平拋運動的初速度．其中斜槽固定在桌面上，一平整木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙，豎直立于斜槽右側(cè)的水平地面上．進行如下操作：
①將斜槽軌道的末端調(diào)至水平；
②小球從擋板處靜止釋放，撞到木板后在白紙上留下痕跡A；
③將木板依次向右平移距離x，重復(fù)上述操作留下痕跡B、C；
④測得距離x=10.00cm，A、B間距離h1=5.02cm，B、C間距離h2=14.82cm．（取g=9.8m/s2）
（1）保證斜槽末端水平的目的是保證小球每次做平拋運動．
（2）小球初速度的大小為1.00m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

9．物體從離地H的高處作自由落體運動．當它的動能和重力勢能相等時．物體離地的高度是$\frac{1}{2}H$；當它的動能為重力勢能的2倍時，物體離地的高度是$\frac{1}{3}H$，此時物體的速度大小為$2\sqrt{\frac{gH}{3}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．勻強電場中，一點電荷僅在電場力作用下運動．下列判斷正確的是（　　）
A．不可能始終沿同一電場線運動B．不可能作勻速直線運動
C．不可能做勻變速直線運動D．不可能做勻變速曲線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．下列說法正確的是（　�。�
A．溫度相同的氫氣和氮氣，氫氣分子比氮氣分子的平均速率大
B．理想氣體的體積膨脹時，氣體的內(nèi)能可能不變
C．由阿伏伽德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和氣體的密度，可以估算氣體分子的大小
D．將碳素墨水滴入清水中，觀察到的布朗運動是碳分子的無規(guī)則運動
E．密閉容器內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體體積不變，溫度升高，單位時間內(nèi)撞擊容器壁的分子數(shù)增加

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

1．在研究平拋運動的實驗中得到了如圖所示物體的運動軌跡，O為平拋的起點．則
（1）物體運動的初速度為1m/s．
（2）從a運動到b的時間為0.1s．

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同步練習(xí)冊答案