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13.如圖,物體P用兩根長度相等、不可伸長的細(xì)繩系于豎直桿上,它隨桿轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動角速度為ω,( �。�
A.只有當(dāng)ω超過某一值時,繩子BP才有張力
B.繩子BP的張力隨ω的增大而增大
C.兩繩均張緊時,ω越大,兩繩的張力的大小之差越大
D.繩子AP的張力總小于繩子BP的張力

分析 當(dāng)兩繩都張緊時,小球受重力、兩繩的拉力,豎直方向的合力為零,水平方向上的合力提供向心力,結(jié)合牛頓第二定律分析判斷.

解答 解:設(shè)BP繩與豎直方向的夾角為θ,AP繩與豎直方向的夾角為α,對物體P進(jìn)行受力分析,根據(jù)向心力公式則有:
TBPcosθ=mg+TAPcosα…①
TBPsinθ+TAPsinα=mω2r…②
A、當(dāng)ω較小時,BP繩在水平方向的分量可以提供向心力,此時AP繩沒有力,當(dāng)ω增加到某值時,BP繩在水平方向的分量不足以提供向心力,此時繩子AP才有力的作用,可知BP繩從角速度從0開始增大時,就出現(xiàn)拉力,故A錯誤.
B、ω的增大,所需的向心力增大,繩子BP和AP的力都增大,故B正確.
C、當(dāng)兩繩均張緊時,θ=α,由①知,TBPcosθ-TAPcosα=mg,可知ω增大,兩繩的張力大小之差不變,故C錯誤.
D、當(dāng)AP繩子沒有拉直時,AP繩拉力等于零,BP繩肯定有拉力,當(dāng)AP繩拉直時,θ=α,由①式可知,繩BP的張力一定大于繩子AP的張力,故D正確.
故選:BD.

點評 本題的關(guān)鍵是對物體P進(jìn)行受力分析,知道用正交分解法求出物體P分別在水平、豎直兩個方向受到的合力ΣFx、ΣFy,由牛頓運(yùn)動定律布列方程,ΣFx=mω2r,ΣFy=0分析討論,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:多選題

3.如圖一條不可伸長的輕繩長為L,一端用手握住,另一端系一質(zhì)量為m的小滑塊,現(xiàn)使手握的一端在水平桌面身上做半徑為R,角速度為ω的勻速圓周運(yùn)動,且使繩始終與半徑為R的圓相切,小滑塊也將在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,若人手對繩子拉力做功的功率為P,則下列說法正確的是( �。�
A.小滑塊在運(yùn)動過程中受到的摩擦力的方向指向圓心
B.小滑塊做勻速圓周運(yùn)動的線速度大小為ωL
C.小滑塊在水平面上受到輕繩的拉力為\frac{P}{Rω}
D.小滑塊在運(yùn)動過程中受到的摩擦力的大小為\frac{P}{ω\sqrt{{R}^{2}+{L}^{2}}}

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.“水流星”是一種常見的雜技項目,該運(yùn)動可以簡化為輕繩一端系著小球在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動模型.已知繩長為l,重力加速度為g,則(  )
A.當(dāng)v0\sqrt{gl}時,細(xì)繩始終處于繃緊狀態(tài)
B.當(dāng)v0\sqrt{gl}時,小球一定能通過最高點P
C.小球運(yùn)動到最高點P時,處于失重狀態(tài)
D.小球初速度v0越大,則在P、Q兩點繩對小球的拉力差越大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.下述說法正確的是( �。�
A.根據(jù)E=\frac{F}{q},可知電場中某點的場強(qiáng)與電場力成正比
B.根據(jù)E=\frac{KQ}{{r}^{2}},可知點電荷電場中某點的場強(qiáng)與該點電荷的電量Q成正比
C.根據(jù)場強(qiáng)疊加原理,可知合電場的場強(qiáng)一定大于分電場的場強(qiáng)
D.E=\frac{U}cucow0q適用于所有電場

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖甲所示,輕桿一端固定在O點,另一端固定一小球,現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動.小球運(yùn)動到最高點時,桿與小球間彈力大小為FN,小球在最高點的速度大小為v,其FN-v2圖象如圖乙所示.則( �。�
A.小球在質(zhì)量為\frac{aR}
B.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?\frac{R}$
C.v2=c時,在最高點桿對小球的彈力方向向上
D.v2=2b時,在最高點桿對小球的彈力大小為a

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

18.一輛汽車以10m/s的速度勻速前進(jìn),進(jìn)站停車做勻減速直線運(yùn)動,加速度大小為2m/s2,問:從開始減速起
(1)3s末汽車的速度多大?
(2)6s內(nèi)汽車的位移多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,不可伸長的細(xì)繩長為L,一端固定在0點,另一端拴接一質(zhì)量為m的小球.將小球拉至與0等高,細(xì)繩處于伸直狀態(tài)的位置后由靜止釋放,在小球由靜止釋放到運(yùn)動至最低點的過程中,小球所受阻力做的功為W,重力加速度為g,則小球到達(dá)最低點時( �。�
A.向心加速度度a=\frac{2(mgl+w)}{ml}B.向心加速度a=\frac{2(mgl-w)}{ml}
C.繩的拉力F=\frac{3mgl+2w}{l}D.繩的拉力F=\frac{2(mgl+w)}{l}

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.一個物體做勻加速直線運(yùn)動,第1秒內(nèi)的位移是6m,2s末的速度為9m/s,求:
(1)該物體做勻加速直線運(yùn)動的加速度a和初速度v0;
(2)該物體前4s內(nèi)的位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

3.甲、乙兩車,從同一位置,同時開始作同方向直線運(yùn)動.已知甲車以14m/s的速度作勻速直線運(yùn)動,乙車從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動,加速度為2m/s2.試分析:
(1)經(jīng)過多長時間,乙車追上甲車?此時乙車的速度多大?
(2)經(jīng)過多長時間,乙車落后于甲車的距離最大?落后的最大距離是多少?

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