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质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的A点和C点,如图,当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,球在水平面内作匀速圆周运动,绳a在竖直方向、绳b在水平方向。当球运动到图示位置时.绳b被烧断,同时杆也停止转动,则( )
A.小球仍在水平面内作匀速圆周运动
B.在绳被烧断瞬间,a绳中张力突然增大
C.若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动
D.若角速度ω较大,小球可以在垂直于平面ABC的竖直平面内作圆周运动
BCD

试题分析:据题意,b绳被烧断前对小球受力分析,小球受到重力G、竖直向上的Ta和水平向C的Tb,重力G和竖直向上的Ta平衡,由水平向C的Tb提供小球的向心力;当球运动到如图所示瞬间,烧断b绳,小球运动方向垂直b绳和a绳,即此时小球的瞬时速度方向垂直ABC平面向外,并将在垂直于ABC平面以a绳为半径摆动或转动,摆动或者转动将决定于小球的速度大小,所以此时对小球受力分析有:Ta=mg+mrw2,则BCD选项正确。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于离心运动,下列说法中正确的是(  )
A.物体做离心运动时将沿半径方向向外,远离圆心
B.洗衣机脱水时利用衣服做离心运动将衣服甩干
C.在水平公路上转弯的汽车速度过大,会因做离心运动而造成事故
D.物体做离心运动的原因,是物体受到的合外力大于所需的向心力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)如图所示,一个光滑圆筒直立于水平桌面上,圆筒的直径为L,一条长也为L的细绳一端固定在圆筒中心轴线上的O点,另一端拴一质量为m的小球.当小球以速率v绕中心轴线OO′在水平面内做匀速圆周运动时(小球和绳在图中都没有画出,但不会碰到筒底),求:

(1)当v=时绳对小球的拉力大小;
(2)当v=时绳对小球的拉力大小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

小狗拉着雪橇在水平雪地上做匀速圆周运动,O为圆心,设小狗对雪橇的牵引力F沿水平方向,下面各图中能正确表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的图是( )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,细线拴一带负电的小球在竖直向下的匀强电场中作圆运动。假 设小球所受的电场力qE与重力G的大小关系为qE=G,且小球运动到最低点a处的速率为va,运动到最高点b处的速率为vb,则va与vb的关系为 (   )
A.va>vbB.va=vb
C.va<vbD.条件不足,无法确定

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一质量为m的质点,在一无摩擦的半径为R的竖直环形细圆管轨道上运动,通过最高点时的速度为,g是重力加速度,则下列叙述正确的是
A.质点运动过程中机械能守恒
B.质点运动的最大速率为
C.在最高点处,轨道对质点作用力的大小为0.8mg
D.在任一条直径的两个端点上,质点的动能之和不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

火车转弯做圆周运动,如果外轨和内轨一样高,火车能匀速通过弯道做圆周运动,下列说法中正确的是
A.火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力,所以外轨容易磨损
B.火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力,所以内轨容易磨损
C.火车通过弯道向心力的来源是火车的重力,所以内外轨道均不磨损
D.以上三种说法都是错误的

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,半径为R的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合。转台以一定角速度ω匀速转动,一质量为m的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为60°。重力加速度大小为g。

(1)若ω=ω0,小物块受到的摩擦力恰好为零,求ω0;
(2)ω=(1±k)ω0,且0<k <<1,求小物块受到的摩擦力大小和方向。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,长为的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直平面内作圆周运动,关于小球在最高点的速度下列说法中正确的是
A.的最小值为
B.的最小值为0
C.当由值逐渐增大时,杆对小球的弹力逐渐增大
D.当由值逐渐减小时,杆对小球的弹力逐渐减小

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