如图所示,有一固定的且内壁光滑的半球面,球心为 O,最低点为 C,在其内壁上有两个质量相同的小球(可视为质点)A 和 B,在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动,A 球的轨迹平面高于 B 球的轨迹平面,A、B 两球与 O 点的连线与竖直线 OC 间的夹角分别为α=53°和β=37°,以最低点 C 所在的水平面为重力势能的参考平面,( sin 37°= , cos 37°= )则( )
A.A、B 两球所受支持力的大小之比为 4 ∶3
B.A、B 两球运动的周期之比为 4 ∶3
C.A、B 两球的动能之比为 16 ∶9
D.A、B 两球的机械能之比为 112 ∶51
如图所示,质量为m小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,球的直径略小于圆管的内径,下列说法中可能正确的是
A.小球通过最低点时,外侧管壁对小球的支持力为2mg |
B.小球通过最高点时,外侧管壁对小球的压力为2mg |
C.小球通过最高点时,内侧管壁对小球的支持力为2mg |
D.小球通过最低点时,内侧管壁对小球的压力为2mg |
如图所示,长为L的细绳一端固定在O点,另一端拴住一个小球在O点的正下方与O点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子A.把球拉起使细绳在水平方向伸直,由静止开始释放,当细绳碰到钉子后的瞬间(细绳没有断),下列说法中正确的是
A.小球的角速度突然增大到原来的1.5倍
B.小球的线速度突然增大到原来的3倍
C.小球的向心加速度突然增大到原来的3倍
D.细绳对小球的拉力突然增大到原来的1.5倍
汽车在水平地面上沿半径为R的圆弧运动,已知速率为v时汽车刚好不向外滑出,则当速率增大到2v时为了不向外滑出
A.圆半径应增大到4R以上
B.圆半径应减小到以下
C车重应增加到原来的4倍以上
D.车轮与地面间的动摩擦因数应增大到原来的4倍以上
如图所示,竖直平面内光滑圆轨道半径R=2m,从最低点A有一质量为m=1kg的小球开始运动,初速度v0方向水平向右,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是( )
A.若初速度v0=8m/s,则小球将在离A点1.8m高的位置离开圆轨道 |
B.若初速度v0=8m/s,则小球离开圆轨道时的速度大小为m/s |
C.小球能到达最高点B的条件是m/s |
D.若初速度v0=5m/s,则运动过程中,小球可能会脱离圆轨道 |
如图所示,汽车在一水平公路上转弯时,汽车的运动可视为匀速圆周运动的一部分。下列关于汽车转弯时的说法正确的是
A.汽车处于平衡状态 | B.汽车的向心力由重力提供 |
C.汽车的向心力由支持力提供 | D.汽车的向心力由摩擦力提供 |
如图所示,一个内壁光滑的圆管轨道ABC竖直放置,轨道半径为R.O、A、D位于同一水平线上,A、D间的距离为R.质量为m的小球(球的直径略小于圆管直径),从管口A正上方由静止释放,要使小球能通过C点落到AD区,则球经过C点时( )
A.速度大小满足≤vc≤
B.速度大小满足0≤vc≤
C.对管的作用力大小满足mg≤FC≤mg
D.对管的作用力大小满足0≤Fc≤mg
如图所示,放置在水平地面上的支架质量为M,支架顶端用细线拴着的摆球质量为m,现将摆球拉至水平位置,静止释放,摆球运动到最低点过程中,支架始终不动,以下说法正确的是( )
A.在释放瞬间,支架对地面压力为(m+M)g |
B.摆球运动到最低点过程中支架受到水平地面的摩擦力先增加后减小 |
C.摆球到达最低点时,支架对地面压力为(m+M)g |
D.摆球到达最低点时,支架对地面压力为(3m+M)g |
如图所示,长为L的轻杆一端固定质量为m的小球,另一端固定在转轴O,现使小球在竖直平面内做圆周运动,P为圆周的最高点。若小球通过圆周最低点时的速度大小为,忽略摩擦阻力和空气阻力,则以下判断正确的是( )
A.小球不能到达P点 |
B.小球到达P点时的速度大于 |
C.小球能达到P点,且在P点受到轻轩向上的弹力 |
D.小球能到达P点,且在P点受到轻杆向下的弹力 |
如图所示,汽车通过拱形桥时的运动可看做圆周运动.质量为m的汽车以速率v过桥,若桥面的圆弧半径为R,重力加速度为g,则汽车通过桥面最高点时对桥面的压力大小为( )
A.mg | B. | C.mg- | D.mg+ |
如图所示,甲、乙两水平圆盘紧靠在一块,甲圆盘为主动轮,乙靠摩擦随甲无打滑转动.甲圆盘与乙圆盘的半径之比为r甲∶r乙=2∶1,两圆盘和小物体m1、m2之间的动摩擦因数相同,m1距O点为2r,m2距O′点为r,当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时( ).
A.与圆盘相对滑动前m1与m2的角速度之比ω1∶ω2=2∶1 |
B.与圆盘相对滑动前m1与m2的向心加速度之比a1∶a2=1∶2 |
C.随转速慢慢增加,m1先开始滑动 |
D.随转速慢慢增加,m2先开始滑动 |
一杂技演员骑摩托车沿一竖直圆形轨道做特技表演,如图所示.A、C两点分别是轨道的最低点和最高点,B、D分别为两侧的端点, 若运动中速率保持不变,人与车的总质量为m,设演员在轨道内逆时针运动.下列说法正确的是( )
A.人和车的向心加速度大小不变
B.摩托车通过最低点A时,轨道受到的压力可能等于mg
C.由D点到A点的过程中,人始终处于超重状态
D.摩托车通过A、C两点时,轨道受到的压力完全相同
如图所示,一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定,有质量相等的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内作匀速圆周运动,A的运动半径较大,则下列说法正确的是
A.球A的线速度小于球B的线速度 |
B.球A的角速度大于球B的角速度 |
C.球A的加速度等于球B的加速度 |
D.球A对筒壁的压力大小大于球B对筒壁的压力大小 |
如图所示,细绳的一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球(可视为质点),当小球在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动时,通过传感器测得轻绳拉力FT与轻绳与竖直方向OP的夹角θ满足关系式FT=a+bcos θ,式中a、b为常数。若不计空气阻力,则当地的重力加速度为( )
A. | B. | C. | D. |