人教版高考物理复习物理知识点练习

《硬杆连接小球在竖直面内做匀速圆周运动》硬杆连接小球在竖直面内做匀速圆周运动

1多选题

(多选)如图所示,细杆的一端与一小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动.现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点,则杆对小球的作用力可能是(  )

A
a处为拉力,b处为拉力
B
a处为拉力,b处为推力
C
a处为推力,b处为拉力
D
a处为推力,b处为推力

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2单选题

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=$\frac {ω_L}{g}$
B
tanθ=$\frac {ω_L}{g}$
C
sinθ=$\frac {g}{ω_L}$
D
tanθ=$\frac {g}{ω_L}$

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3单选题

如图所示,轻杆长为L一端固定在水平轴上的O点,另一端系一个小球(可视为质点).小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动,且能通过最高点,g为重力加速度.下列说法正确的是(  )

A
小球通过最高点时速度不可能小于$\sqrt {gL}$
B
小球通过最高点时所受轻杆的作用力可能为零
C
小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而增大
D
小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而减小

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4多选题

(多选)如图所示,长为l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做圆周运动,关于小球在过最高点时的速度v,下列叙述正确的是(  )

A
v的最小值为$\sqrt {gl}$
B
v由零逐渐增大,向心力也逐渐增大
C
v由$\sqrt {gl}$值逐渐增大,杆对小球的弹力也逐渐增大
D
v由$\sqrt {gl}$值逐渐减小,杆对小球的弹力也逐渐减小

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5多选题

(多选)如图所示,长为L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做圆周运动,关于小球在最高点的速度v_0下列说法中正确的是(  )

A
v_0的最小值为 $\sqrt {gR}$
B
v_0的最小值为0
C
当v_0由$\sqrt {gR}$值逐渐增大时,杆对小球的弹力逐渐增大
D
当v_0由$\sqrt {gR}$值逐渐减小时,杆对小球的弹力逐渐减小

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6单选题

长度为L=0.5m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=3.0kg的小球,如图所示,小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时小球的速率为2.0m/s,不计空气阻力,g取10m/s_,则此时细杆OA受到(  )

A
6.0N的拉力
B
6.0N的压力
C
24N的拉力
D
24N的压力

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7多选题

(多选)如图所示,轻杆长为3L,在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑水平转动轴上,杆和球在竖直面内做匀速圆周运动,且杆对球A、B的最大约束力相同,则(  )

A
B球在最低点较A球在最低点更易脱离轨道
B
若B球在最低点和杆作用力为3mg,则A球在最高点受杆的拉力
C
若某一周A球在最高点和B球在最高点受杆的力大小相等,则A球受杆的支持力、B球受杆的拉力
D
若每一周做匀速圆周运动的角速度都增大、则同一周B球在最高点受杆的力一定大于A球在最高点受杆的力

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8多选题

(多选)如图所示,A是用轻绳连接的小球,B是用轻杆连接的小球,都在竖直平面内作圆周运动,且绳、杆长度L相等.忽略空气阻力,下面说法中正确的是(  )

A
A球可能作匀速圆周运动
B
A球通过圆周最高点最小速度是$\sqrt {gL}$,而B球过圆周最高点的速度最小可为零
C
对B球来说,到最低点时处于超重状态,杆对球的作用力最大
D
A球在运动过程中所受的合外力的方向处处指向圆心

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9多选题

(多选)如图,一长为l的轻质细杆一端与质量为m的小球(可视为质点)相连,另一端可绕O点转动,现使轻杆在同一竖直面内做匀速转动,测得小球的向心加速度大小为g(g为当地的重力加速度),下列说法正确的是(  )

A
小球的线速度大小为$\sqrt {gl}$
B
小球运动到最高点时处于完全失重状态
C
当轻杆转到水平位置时,轻杆对小球作用力方向不可能指向圆心O
D
轻杆在匀速转动过程中,轻杆对小球作用力的最大值为mg

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硬杆连接小球在竖直面内做匀速圆周运动