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如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个质量为m的小球,另一端固定在水平转轴O上,杆随转轴O在竖直平面内匀速转动,角速度为ω,某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直,则此时杆与水平面的夹角是(  )

  A. sinθ= B. tanθ= C. sinθ= D. tanθ=


考点: 向心力;牛顿第二定律.

【专题】: 牛顿第二定律在圆周运动中的应用.

【分析】: 小球做匀速圆周运动,靠合力提供向心力,根据重力、杆子的作用力的合力指向圆心,求出杆与水平面的夹角.

【解析】: 解:小球所受重力和杆子的作用力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律有:mgsinθ=mLω2,解得sin.故A正确,B、C、D错误.

故选A.

【点评】: 解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动向心力的来源,运用牛顿第二定律进行求解.

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


一辆汽车正以V0=20m/s的速度在平直路面上行驶,驾驶员突然发现正前方约40m处有一个障碍物,立即以大小为4m/s2的加速度刹车.为了研究汽车经过2s是否撞上障碍物,甲、乙两位同学根据已知条件作出以下判断:

甲同学认为汽车已撞上障碍物,理由是:在2s时间内汽车通过的位移x=v0t+at2=20×2+×4×4=48m>40m.乙同学也认为汽车已撞上障碍物,理由是:在2s时间内汽车通过的位移x==m=50m>40m.

问:以上两位同学的判断是否正确?如果不正确,请指出错误的原因,并作出正确的解答.

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图,将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起,下端放置在地面上,上端用绳子拴在天花板,绳子处于竖直伸直状态,AB接触面不光滑,整个装置静止.则B的受力个数可能是(  )

 

A.

1

B.

2

C.

3

D.

4

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科目:高中物理 来源: 题型:


为了测量某电池的电动势E(约为3V)和内阻r,选用的器材如下:

A.电流表G1(量程为2mA,内电阻为100Ω)

B.电流表G2(量程为1mA,内电阻为200Ω)

C.电阻箱R1(0~99.99Ω)

D.电阻箱R2(0~9999Ω)

E.滑动变阻器R3(0~100Ω 允许最大电流1A)

F.待测电池

G.开关一个、导线若干

(1)某同学利用上述器材,采用图甲的电路测量该电池的电动势和内阻,请按照图甲将图乙所示的实物图连线;

(2)图甲中利用电阻箱R1将电流表G1改装成了量程为0.5A的电流表,利用电阻箱R2将将电流表G2装成了量程为3V的电压表,则电阻箱R2的阻值调到  Ω;

(3)以G2示数I2为纵坐标,G1示数I1为横坐标,作出I2﹣I1图象如图丙所示,结合图象可得出电源的电动势为  V,电源的内阻为  Ω;(结果均保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:


下列说法正确的是(  )

  A. Th经过6次α衰变和4次β衰变后成为稳定的原子核Pb

  B. 在核反应堆中,为使快中子减速,在铀棒周围要放“慢化剂”,常用的慢化剂有石墨、重水和普通水

  C. 当用蓝色光照射某金属表面时有电子逸出,则改用红光照射也一定会有电子逸出

  D. 将由放射性元素组成的化合物进行高温分解,会改变该放射性元素的半衰期

  E. 原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子;原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子,已知λ1>λ2.那么原子从a能级状态跃迁到到c能级状态时将要吸收波长为的光子

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科目:高中物理 来源: 题型:


有一小灯泡,标有“10V,2W“的字样,现用如图甲所示的电路,测定它在不同电压下的实际功率与电压间的关系.实验中需要测定通过小灯泡的电流和它两端的电压.现备有下列器材:

A.直流电源,电动势12V,内电阻不计

B.直流电流表,量程0.6A,内阻约为0.1Ω

C.直流电流表,量程300mA,内阻约为5Ω

D.直流电压表,量程15V,内阻约为15kΩ

E.滑动变阻器,最大电阻10Ω,额定电流2A

F.滑动变阻器,最大电阻1kΩ,额定电流0.5A

G.开关,导线若干

(1)为了尽可能提高实验精度,实验中所选电流表为  ,所选滑动变阻器为  (只填所列选项前的字母)

(2)图甲中电压表未接入电路的一端应接于  点(填“a“或“b“)

(3)根据完善后的电路图,将图乙中所给实物连成实验电路.

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,匝数为50匝的矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中,线框面积S=0.5m2,线框电阻不计.线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=100rad/s匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈接入一只“220V,60W”的灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为10A,下列说法正确的是(  )

  A. 在图示位置线框中产生的感应电动势最大

  B. 线框中产生电动势的有效值为250 V

  C. 变压器原、副线圈匝数之比为25:22

  D. 允许变压器输出的最大功率为1 000 W

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科目:高中物理 来源: 题型:


LED绿色照明技术已经走进我们的生活.某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时电阻大约500Ω,电学符号与小灯泡电学符号相同.

实验室提供的器材有:

A.电流表A1(量程为0至50mA,内阻RA1约为3Ω)

B.电流表A2(量程为0至3mA,内阻RA2=15Ω)

C.定值电阻R1=697Ω

D.定值电阻R2=1985Ω

E.滑动变阻器R(0至20Ω)一只

F.电压表V(量程为0至12V,内阻RV=1kΩ)

G.蓄电池E(电动势为12V,内阻很小)

H.开关S一只,导线若干

(1)如图1所示,请选择合适的器材,电表1为  ,电表2为  ,定值电阻为  .(填写器材前的字母编号)

(2)将采用的电路图如图2补充完整.

(3)写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx=  (填字母,电流表A1,电流表A2电压表V的读数分别用I1、I2、U表示),当表达式中的  (填字母)达到  ,记下另一电表的读数代入表达式,其结果为LED灯正常工作时电阻.

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科目:高中物理 来源: 题型:


某同学使小球沿桌面水平飞出,用数码相机来拍摄小球作平抛运动的录像(每秒15帧)并将小球运动的照片打印出来。他大约可以得到          帧小球正在空中运动的照片。

 

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