1．一個(gè)圓盤邊緣系一根細(xì)繩，繩的下端拴著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，圓盤的半徑是r，繩長為l，圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小球隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并且細(xì)繩與豎直方向成θ角，如圖所示，則圓盤的角速度是多少？

分析 小球隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由重力和細(xì)繩拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解轉(zhuǎn)速．

解答 解：以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，由題可知，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為R=lsinθ+r，由重力和細(xì)繩拉力的合力提供向心力，力圖如圖．設(shè)角速度為ω，則由牛頓第二定律得
mgtanθ=mω2R
又  R=lsinθ+r
得到：ω=$\sqrt{\frac{gtanθ}{lsinθ+r}}$
答：圓盤的角速度是$\sqrt{\frac{gtanθ}{lsinθ+r}}$．

點(diǎn)評(píng) 本題是圓錐擺問題，容易出錯(cuò)的地方是圓周運(yùn)動(dòng)半徑的確定，不等于細(xì)繩的長度，也不等于lsinθ，是軌跡圓的半徑，由幾何知識(shí)確定．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

14．如圖所示，一平板車靜止在水平地面上，一貨箱（可視為質(zhì)點(diǎn)）放置一平板車右端，貨箱離車后端的距離為l，某時(shí)刻平板車開始做a=4m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到6m/s后勻速行駛，已知貨箱與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，g=10m/s2，為使貨箱不從平板車上掉下來，貨箱離車后端的距離l應(yīng)滿足什么條件？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

15．在測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，提供有下列器材：
A．電流表G（滿偏電流3 mA，內(nèi)阻10.0Ω）
B．電流表A（0～0.6 A～3 A，內(nèi)阻未知）
C．滑動(dòng)變阻器R（0～20.0Ω，1 A）
D．定值電阻R0（阻值1.0Ω）
E．定值電阻R1（阻值990.0Ω）
F．開關(guān)與導(dǎo)線若干
G．待測電池E（電動(dòng)勢約為1.5 V，內(nèi)阻較�。�
（1）某同學(xué)根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，請(qǐng)你按照電路圖在圖乙上完成實(shí)物連線．

（2）圖丙為該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路測出的數(shù)據(jù)作出的I1-I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），則由圖線可以求得被測電池的電動(dòng)勢E=1.45V，內(nèi)阻r=1.42Ω．（結(jié)果保留三位小數(shù)）
（3）分析誤差可知：E測＜E真，r測＜r真．（填“＞”、“=”或“＜”）引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是來源于電壓表的分流．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

9．兩個(gè)小球固定在一根長為L的輕桿兩端，繞桿上的O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示．當(dāng)小球1的速度為v1時(shí)，小球2的速度為v2，則轉(zhuǎn)軸O到小球2的距離是$\frac{{v}_{2}}{{v}_{1}+{v}_{2}}$L．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

16．一研究性學(xué)習(xí)小組在完成“測定金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)后，為學(xué)以致用，在不破壞滑動(dòng)變阻器的前提下，設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)測定繞制滑動(dòng)變阻器的電阻絲的總長度．
（1）經(jīng)查已得知繞制待測滑動(dòng)變阻器電阻絲的電阻率ρ；數(shù)出變阻器線圈表層纏繞（密繞）匝數(shù)為n；用毫米刻度尺測量n匝的排列長度為L．
（2）由于不知待測滑動(dòng)變阻器R的電阻標(biāo)稱值（最大值），于是他們先用歐姆表粗測約為20Ω，然后再用伏安法更準(zhǔn)確的測量，實(shí)驗(yàn)室中有以下備選器材：
待測滑動(dòng)變阻器R
電源E（電動(dòng)勢3V、內(nèi)阻可忽略不計(jì)）
電流表A1（量程0～50mA，內(nèi)阻約12Ω）
電流表A2（量程0～3A，內(nèi)阻約0.12Ω）
電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）
電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）
滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω，允許最大電流2.0A）
滑動(dòng)變阻器R2（0～1000Ω，允許最大電流0.5A）
定值電阻R0（30Ω，允許最大電流1.0A）
開關(guān)、導(dǎo)線若干
①為提高測量準(zhǔn)確度，電流表應(yīng)選用A1，電壓表應(yīng)選用V1，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用R1（填寫器材的字母代號(hào)）；
②請(qǐng)?jiān)谟疫叺奶摼�框中畫出測量滑動(dòng)變阻器R的實(shí)驗(yàn)電路圖（要求所測量值的變化范圍盡可能大一些，所用器材用對(duì)應(yīng)的符號(hào)標(biāo)出），其中待測變阻器R、電源和開關(guān)已畫出．
（3）某次測量中，電壓表讀數(shù)為U時(shí)，電流表讀數(shù)為I；由已知量和測得量的符號(hào)，寫出繞制這個(gè)滑動(dòng)變阻器電阻絲的長度的表達(dá)式為l=$\frac{π{L}^{2}}{4{n}^{2}ρ}$（$\frac{U}{I}$-R0）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．一次汽車?yán)愔校囈?jīng)過某半徑為R的圓弧形水平軌道，地面對(duì)汽車的最大靜摩擦力為車重的0.2倍，汽車要想通過該彎道時(shí)不發(fā)生側(cè)滑，那么汽車的行駛速度不應(yīng)大于（　　）
A．$\frac{g}{5R}$B．gRC．$\sqrt{\frac{g}{5R}}$D．$\sqrt{\frac{gR}{5}}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

13．如圖為“碰撞中的動(dòng)量守恒”實(shí)驗(yàn)裝置示意圖
（1）入射小球m1與被碰小球m2直徑相同，均為d，它們的質(zhì)量相比較，應(yīng)是m1大于m2．
（填大于、等于或小于）
（2）為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，必須調(diào)整斜槽使其末端切線水平．
（3）圖2中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球ml多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP．
然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球ml從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)．接下來要完成的必要步驟是ADE．（填選項(xiàng)前的符號(hào)）
A．用天平測量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2  
B．測量小球m1開始釋放高度h
C．測量拋出點(diǎn)距地面的高度H
D．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N
E．測量平拋射程OM，ON
（4）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為m1OP=m1OM+m2ON （用（3）中測量的量表示）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．下列所述的實(shí)例中（均不計(jì)空氣阻力），機(jī)械能守恒的是（　�。�
A．小石塊被水平拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的過程
B．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程
C．人乘電梯加速上升的過程
D．小鋼球在輕繩作用下在豎直面做圓周運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．雨滴在空中豎直下落，某時(shí)刻開始受到一個(gè)水平的恒定風(fēng)力作用，受到風(fēng)力作用后，雨滴的下落軌跡最合理的是（　�。�
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案