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【題目】如圖所示，在內壁光滑的平底試管內放一個質量為1 g的小球，試管的開口端與水平軸O連接．試管底與O相距5 cm，試管在轉軸帶動下在豎直平面內做勻速圓周運動．求：

(1)轉軸的角速度達到多大時，試管底所受壓力的最大值等于最小值的3倍？

(2)轉軸的角速度滿足什么條件時，會出現小球與試管底脫離接觸的情況？(g取10 m/s2)

【答案】(1)20 rad/s　(2)

【解析】試題分析:（1）在最高點時對試管的壓力最小，根據向心力公式有：mg+Nmin=mω2r

在最低點時對試管的壓力最大，根據向心力公式有：Nmax-mg=mω2r

因為Nmax=3Nmin

所以解得：ω=20rad/s；

（2）當小球對試管的壓力正好等于0時，小球剛好與試管分離，根據向心力公式得：mg=mω02r

解得：ω0＝10rad/s

所以當ω＜10rad/s時會脫離接觸

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖示是磁帶錄音機的磁帶盒示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個輪子，半徑均為r.在放音結束時，磁帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑為R，且R＝3r. 現在進行倒帶，使磁帶繞到A輪上；倒帶時A輪是主動輪，其角速度是恒定的，B輪是從動輪，經測定磁帶全部繞到A輪上需要的時間為t，則從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等所需要的時間應是(　　)

A. 等于 B. 大于

C. 小于 D. 無法確定

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在某次實驗中，物體拖動紙帶做勻加速直線運動，打點計時器所用的電源頻率為50Hz，實驗得到的一條紙帶如下圖所示，紙帶上每相鄰的兩個計數點之間都有4個點未畫出。按時間順序取0、1、2、3、4、5六個計數點，實驗中用直尺量出各計數點到0點的距離如下圖所示（單位：cm）

（1）在計數點1所代表的時刻，紙帶運動的瞬時速度為v1= _______m/s（保留兩位有效數字），物體的加速度a= _______m/s2（保留兩位有效數字）

（2）該同學在測量的時候沒有將計數點5的數值記錄下來，根據前面的數值可以推算出計數點5到0點的距離為_______cm。（保留四位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輛車做勻加速直線運動，車廂中放置一固定斜面，分別在斜面和水平面上固定內壁光滑的細管，將兩個勁度系數相同的輕質彈簧一端分別固定在兩細管右端，另一端連接質量相同的小球，小球的直徑略小于細管的內徑。兩彈簧的勁度系數均為k。某時刻側得水平細管中彈簧的伸長量為x1，傾斜細管中彈簧的伸長量x2，當地重力加速度為g。已知mg，=mg，則下列選項正確的是

A. 車的加速度a=g

B. 車的加速度

C. 斜面傾角θ=60°

D. 料面傾角θ=30°

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圓形導體環用一根輕質細桿懸掛在O點，導體環可以在豎直平面里來回擺動，空氣阻力和摩擦力均可不計．在圖所示的正方形區域里，有勻強磁場垂直于圓環的振動面指向紙內．下列說法中正確的有(　 　)

A. 此擺振動的開始階段機械能不守恒

B. 導體環進入磁場和離開磁場時，環中電流的方向肯定相反

C. 導體環通過最低點時，環中感應電流最大

D. 最后此擺在勻強磁場中振動時，機械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。

（1）必須用到的測量儀器是__________

A.秒表 B.刻度尺 C.彈簧測力計 D.天平

（2）如圖乙所示，為實驗中的一條紙帶，根據紙帶上已測出的數據，可得打“5”點時重物的速度為

v5=________m/s；取剛下落時重物所在位置為零勢能面，可得出打“5”點時重物的重力勢能為EP=_______J，此時重物的機械能E5=________J（電源頻率為50Hz，重物質量為mkg）

（3）同樣的辦法計算得到打6點時重物的機械能E6，發現E6<E5，造成該誤差的主要因素是______________________________________________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角，長l=2.7m的光滑斜面固定在水平地面上，質量為3m的小物體A和質量為m的物體B分別系在輕繩兩端，繩子跨過固定在斜面頂端的輕質滑輪，開始時把物體B拉到斜面底端并固定，這時物體A離地面的高度h=1.6m，重力加速度為g，sin37°=0.6。求：

(1)使B靜止所需的最小力；

(2)由靜止釋放B，求A落地前B運動的加速度大小；

(3)若斜面不光滑，自斜面底端由靜止釋放B，B撞不到定滑輪，求B與斜面間動摩擦因數的最小值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的裝置叫做阿特伍德機，是阿特伍德創制的一種著名力學實驗裝置，用來研究勻變速直線運動的規律。繩子兩端的物體下落（或上升）的加速度總是小于自由落體的加速度g。已知物體A、B的質量相等均為4m，物體C的質量為m，一切摩擦不計，輕繩不可伸長且足夠長， 現將裝置從靜止釋放。下列說法正確的是

A. 物體C的加速度為 B. 物體C的加速度為

C. 物體C對B的拉力為 D. 物體C對B的拉力為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組利用如圖（1)所示的裝置探究加速度與力質量的關系。

(1) 下列做法正確的是_______(填字母代號)。

A.調節滑輪的高度，使牽引小車的細繩與長術板保持平行

B.在平衡小車受到的摩擦力時，將裝有砝碼的砝碼柏通過定滑輪拴在小車上

C.實驗時，先放開小車再接通打點計時器的電源

D.通過增減小車上的砝碼改變質量時，不需要重新調節木板的傾斜度

(2)若保持砝碼和砝碼桶質量m不變，改變小車質量M，分別得到小車加速度a與質量M及對應的數據如表所示請在圖(2)所示的方格坐標紙中并作出a-圖線。從圖線中得到F不變時，小車加速度a與質量M之間存在的關系式子是________。

(3)某同學在探究a 與F的關系時，把砝碼和砝碼桶的總重力當作小車的合外力F，作出a-F圖線如圖（3）所示，試分析圖線不過原點的原因是______________。

(4)在這個實驗中，為了探究兩個物理量之間的關系，要保持第三個物理量不變，這種探究方法叫做_____________。

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