20.如圖所示為一內(nèi)壁光滑的豎直圓筒,一物塊用細(xì)繩系著,繩的另一端系于圓筒上表面圓心,且物塊貼著圓筒內(nèi)表面隨圓筒一起繞中心軸做勻圓周運(yùn)動(dòng),則(  )
A.繩的張力可能為零
B.圓筒對(duì)物塊的彈力不可能為零
C.隨著轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大,繩的張力保持不變
D.隨著轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大,繩的張力一定增大

分析 物塊在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),豎直方向上的合力為零,結(jié)合豎直方向平衡分析拉力的變化,水平方向上的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,根據(jù)牛頓第二定律分析判斷.

解答 解:A、物塊貼著圓筒內(nèi)表面隨圓筒一起繞中心軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng),豎直方向上的合力為零,則繩子拉力在豎直方向上的分力等于物塊的重力,可知繩子的拉力不為零,故A錯(cuò)誤.
B、當(dāng)拉力在水平方向上的分力等于向心力,圓筒對(duì)物塊的彈力為零,故B錯(cuò)誤.
C、由于豎直方向上平衡,根據(jù)mg=Fcosθ知,角速度增大,繩子與豎直方向的夾角不變,則拉力不變,故C正確,D錯(cuò)誤.
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道物塊做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源,知道物塊豎直方向上的合力為零,水平方向上的合力提供向心力.

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A.滑塊向左運(yùn)動(dòng)過程中,始終做勻減速運(yùn)動(dòng)
B.滑塊與彈簧接觸過程中最大加速度為$\frac{k{x}_{0}+μmg}{m}$
C.從接觸到離開彈簧的過程中,滑塊與水平面由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q=2μmgx0
D.滑塊向右運(yùn)動(dòng)過程中,當(dāng)物體與彈簧分離時(shí),物體的速度最大

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①如果波沿x軸負(fù)方向傳播,且周期T>0.5s,則波的速度多大?
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8.光滑斜面上,當(dāng)系統(tǒng)靜止時(shí),擋板C與斜面垂直,彈簧、輕桿均與斜面平行.在突然撤去擋板的瞬間( 。
A.兩圖中兩球加速度均為gsinθB.兩圖中A球的加速度均為零
C.圖甲中B球的加速度是為2gsinθD.圖乙中B球的加速度為零

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15.如圖所示,豎直圓形管道固定不動(dòng),A為管道的最低點(diǎn),E為最高點(diǎn),C為最右側(cè)的點(diǎn),B在A、C之間任意可能位置,D在C、E之間任意可能位置,一直徑略小于管道內(nèi)徑的小球以某一初速度從最低點(diǎn)A開始沿管道運(yùn)動(dòng),小球恰能通過管道的最高點(diǎn)E,完成完整的圓周運(yùn)動(dòng),已知小球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R,重力加速度為g,則( 。
A.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
B.小球在最高點(diǎn)E的速度大小為$\sqrt{gR}$
C.小球在B點(diǎn)可能擠壓管道的內(nèi)側(cè)也可能擠壓管道的外側(cè)
D.小球在D點(diǎn)可能擠壓管道的內(nèi)側(cè)也可能擠壓管道的外側(cè)

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5.質(zhì)量為m的汽車,以速率v通過半徑為r的凸形橋,在橋面最高點(diǎn)時(shí)汽車對(duì)橋面的壓力是mg-$m\frac{{v}^{2}}{r}$.

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9.半徑為R=3cm的半圓形玻璃磚放在水平面上,其截面如圖所示.一束單色光以α=30°角射向圓心O點(diǎn),折射角為β=45°.已知光在真空中的傳播速度為c=3×108m/s.
(1)求這束光在玻璃磚中的折射率n;
(2)現(xiàn)將玻璃磚以O(shè)點(diǎn)為圓心逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),直到恰好發(fā)生全反射,求玻璃磚轉(zhuǎn)過的角度θ和這束光在玻璃磚中傳播的時(shí)間t.

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(1)O、M間的距離x;
(2)汽車從O到N所用的時(shí)間t.

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