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181741. (2025•西安中学•高一下期中) 图甲是正在做送餐工作的“机器人服务员”,该机器人正在沿图乙中ABCD曲线给16号桌送餐,已知弧长和半径均为4m的圆弧BC与直线路径AB、CD相切,AB段长度也为4m,CD段长度为12m,机器人从A点由静止匀加速出发,到达B点时速率恰好达到1m/s,接着以1m/s的速率匀速通过BC弧段,通过C点以1m/s的速率匀速运动到某位置后开始做匀减速直线运动,最终停在16号桌旁的D点。已知餐盘与托盘间的动摩擦因数μ=0.2,关于该机器人送餐运动的说法正确的是(  )
德优题库

A.从B运动到C过程中机器人的向心加速度a=0.5m/s2

B.为防止餐盘与水平托盘之间发生相对滑动,机器人在BC段运动的最大速率为4m/s

C.从A点运动到B点过程中机器人的加速度a=0.125m/s2且餐盘和水平托盘不会发生相对滑动

D.餐盘和水平托盘不发生相对滑动的情况下,机器人从C点到D点的最短时间t=12秒

共享时间:2025-05-08 难度:2
[考点]
牛顿第二定律的简单应用,牛顿第二定律与向心力结合解决问题,
[答案]
C
[解析]
解:A.从B运动到C的过程中做匀速圆周运动,机器人的向心加速度为:

故A错;
B.餐盘与托盘恰好不发生相对滑动,摩擦力提供向心力,根据牛顿第二定律有

解得

故B错;
C.根据匀变速直线运动速度—位移关系式有

可知,该加速度小于发生相对滑动的临界加速度μg=0.2×10m/s2=2m/s2,故C正确;
D.机器人以1m/s的速度匀减速至D点的最大加速度

故最短的减速时间

匀减速的最小位移为

故从C点开始匀速运动的时间

故从C运动到D点的最短时间为12.25s,故D错。
故选:C。
[点评]
本题考查了"牛顿第二定律的简单应用,牛顿第二定律与向心力结合解决问题,",属于"易错题",熟悉题型是解题的关键。
转载声明:
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183281. (2017•西安中学•高一上期末) 如图所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动,圆柱半径为R,甲、乙两物体的质量分别为M和m(M>m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用长为L的轻绳连在一起,L<R.若将甲物体放在转轴位置上,甲、乙连线正好沿半径方向拉直,要使两物体与圆盘不发生相对滑动,则圆盘旋转的角速度最大不得超过:(两物体看作质点)(  )

A.                 
B.
C.                 
D.
共享时间:2017-02-12 难度:2 相似度:2
159757. (2021•周至五中•高三上二月) 德优题库如图所示,一辆轿车正在水平路面上做匀速圆周运动,下列说法正确的是(  )

A.水平路面对轿车弹力的方向斜向上

B.轿车所受静摩擦力提供轿车做圆周运动的向心力

C.轿车所受重力、支持力的合力提供轿车做圆周运动的向心力

D.轿车受到的重力、支持力和摩擦力的合力为零

共享时间:2021-12-27 难度:2 相似度:2
182292. (2021•西安三中•高一下期中) 如图所示,用一根长为l=1m的细线,一端系一质量为m=1kg的小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥体顶端,锥面与竖直方向的夹角θ=30°,当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时,细线的张力为T,取g=10m/s2。则下列说法正确的是(  )

A.当ω=2rad/s时, 

B.当ω=2rad/s时,T=4N  

C.当ω=4rad/s时,T=16N 

D..当ω=4rad/s时,细绳与竖直方向间夹角等于45

共享时间:2021-05-22 难度:2 相似度:2
182289. (2021•西安三中•高一下期中) 德优题库如图所示,质量相同的两个小球A、B在固定的半球形碗的内表面做匀速圆周运动,圆周平面都是水平面的,不计一切阻力,则(  )

A.小球A所受弹力小于B所受弹力

B.小球A的向心力小于B的向心力

C.小球A的周期大于B的周期

D.小球A的线速度大于B的线速度

共享时间:2021-05-22 难度:2 相似度:2
159351. (2022•西安中学•高三上四月) 德优题库如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面上离转轴2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止,物体与盘面间的动摩擦因数为
3
2
,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,盘面与水平面的夹角为30°,g取10m/s2,则以下说法中正确的是(  )

A.小物体随圆盘做匀速圆周运动时,一定始终受到三个力的作用

B.小物体随圆盘以不同的角速度ω做匀速圆周运动时,ω越大时,小物体在最高点处受到的摩擦力一定越大

C.小物体受到的摩擦力始终指向圆心

D.ω的最大值是1.0rad/s

共享时间:2022-02-25 难度:2 相似度:2
181954. (2022•关山中学•高一下期中) 德优题库如图所示,长为L的细绳一端固定,另一端系一质量为m的小球,如果给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆。设细绳与竖直方向的夹角为θ,下列说法正确的是(  )

A.θ越大,小球运动的角速度越大

B.θ越大,小球运动的线速度越小

C.小球受重力、细绳的拉力和向心力作用

D.细绳的拉力提供小球做圆周运动的向心力

共享时间:2022-05-25 难度:2 相似度:2
181875. (2024•田家炳中学•高一下期中) 德优题库如图所示,一根细线下端拴一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔(小孔光滑)的水平桌面上,小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆)。现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动(图中P′位置),两次金属块Q都静止在桌面上的同一点,Q、O之间的细线水平,则后一种情况与原来相比较,下列判断错误的是(  )

A.Q受到桌面的支持力变大

B.Q受到桌面的静摩擦力变大

C.小球P运动的线速度变大

D.小球P运动的角速度变大

共享时间:2024-05-25 难度:2 相似度:2
159478. (2022•长安区一中•高二上一月) 德优题库如图所示,一个圆形框架绕过其直径的竖直轴匀速转动,在两条边上各套有一个质量均为m的小球A、B,A、B、O在同一条直径上,转动过程中两小球相对框架静止,下列说法中正确的是(  )

A.框架对球A的弹力方向一定沿OA向外

B.框架对球B的弹力方向可能沿OB向外

C.球A与框架间可能没有摩擦力

D.球A、球B所受的合力大小相等

共享时间:2022-10-12 难度:2 相似度:2
162819. (2022•西安中学•高一下期中) 图1是我国运动员在体操世锦赛男子全能决赛中完成“单臂大同环”高难度动作时的场景:用一只手抓住单杠,伸展身体,以单杠为轴做圆周运动,运动员运动到最高点时,与单杠间弹力大小为F,运动员在最高点的速度大小为v,其F-v2图像如图2所示,g取10m/s2。不计空气阻力以及手与单杠间的摩擦,下列说法中正确的是(  )
德优题库

A.此运动员的质量为50kg

B.此运动员的重心到单杠的距离为0.9m

C.在最高点速度为2m/s时,运动员受单杆的弹力大小约为428N,方向向上

D.在最高点速度为4m/s时,运动员受单杆的弹力大小约为428N,方向向下

共享时间:2022-05-29 难度:2 相似度:2
159655. (2023•西安八十五中•高一下一月) 德优题库一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,质量分别为m1、m2的两个小球A和B紧贴着内壁分别在图示的水平面内做匀速圆周运动。若m1>m2,则(  )

A.球A的角速度大于球B的角速度

B.球A的角速度小于球B的角速度

C.球A的向心力小于球B的向心力

D.球A的向心力等于球B的向心力

共享时间:2023-04-10 难度:2 相似度:2
159657. (2023•西安八十五中•高一下一月) 双人花样滑冰比赛是一项极具观赏性的项目。比赛中,女运动员有时会被男运动员拉着离开冰面在空中做水平面内的匀速圆周运动,如图所示。此时,通过目测估计男运动员的手臂与水平冰面的夹角约为45°,女运动员与其身上的装备总质量约为45kg,重力加速度g取10m/s2。仅根据以上信息,下列说法正确的是(  )

A.女运动员速度不变

B.男运动员对女运动员的拉力约为450N

C.女运动员旋转的向心加速度大小约为10m/s2  

D..若女运动员做匀速圆周运动的半径r=1m,其转动的角速度大小ω约为rad/s

共享时间:2023-04-10 难度:2 相似度:2
162814. (2022•西安中学•高一下期中) 德优题库半球形陶罐固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合.转台以一定角速度匀速转动,陶罐内有一小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,如图所示,此时小物块和O点的连线与OO′之间的夹角为θ,下列说法正确的是(  )

A.小物块一定受到三个力的作用

B.小物块所受合力方向总指向O点

C.增大转台的转速,小物块可能静止在θ角更大的位置

D.增大转台的转速,小物块受到的摩擦力一定增大

共享时间:2022-05-29 难度:2 相似度:2
159880. (2022•雁塔二中•高一下一月) 如图所示,半径为R的半球形容器固定在水平转台上,转台绕过容器球心O的竖直轴线以角速度ω匀速转动,质量相同的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止,A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为α和β,α>β,α=60°,此时物块A受到的摩擦力恰好为零,重力加速度为g,则(  )

A.转台转动的角速度大小为  

B.B受到的摩擦力可能为零   

C..B受到沿容器壁向上的摩擦力 

D..若ω增大,在B滑动之前,B受到的摩擦力增大

共享时间:2022-04-11 难度:2 相似度:2
182636. (2020•西工大附中•高一上期末) 德优题库如图所示,一小球用细线悬挂于O点,将其拉离竖直位置一个角度后释放,则小球以O点为圆心做圆周运动,运动中小球所需的向心力一定是(  )

A.绳的拉力

B.重力和绳拉力的合力

C.重力

D.绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力

共享时间:2020-02-14 难度:2 相似度:2
159937. (2022•关山中学•高一下一月) 德优题库如图所示,用长为x0的细线拴住一个质量为m的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向的夹角为θ,重力加速度为g,不计空气阻力。下列说法中正确的是(  )

A.向心力的大小等于mgtanθ

B.向心力是细线对小球的拉力和小球所受重力的合力

C.向心力的大小等于细线对小球的拉力

D.小球受到重力、线的拉力和向心力三个力

共享时间:2022-04-20 难度:2 相似度:2

dygzwlyn

2025-05-08

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