时间:2017-08-22 02:10:53
1、选择题 如图所示,内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运( )
A.球A的角速度一定大于球B的角速度
B.球A的线速度一定大于球B的线速度
C.球A的运动周期一定小于球B的运动周期
D.球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力
参考答案:A、对小球受力分析,受重力和支持力,如图
根据牛顿第二定律,有
F=mgtanθ=mv2r解得
v=
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 A、B两质量相同的质点被用轻质细线悬挂在同一点O,在同一水平面上做匀速圆周运动,如图所示,则( )
A.A的角速度一定比B的角速度大
B.A的线速度一定比B的线速度大
C.A的加速度一定比B的加速度大
D.A所受细线的拉力一定比B所受的细线的拉力大
参考答案:BCD
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,用细绳拴着质量为m的物体,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,则下列说法正确的是( )
A.小球过最高点时,绳子张力可以为零
B.小球过最高点时的速度是0
C.小球做圆周运动过最高点时的最小速度是
D.小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与球所受重力方向相反 |
参考答案:A、小球过最高点绳子的拉力为零时,速度最小,根据mg=mv2R得,v=
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,在倾角为30°的斜面OA左侧有一竖直档板,档板与斜面OA间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B=0.2T,档板上有一小孔P,OP=0.6m,现有一质量m=4×10-20kg,带电量q=+2×10-14C的粒子,从小孔以速度v0=3×104m/s水平射进磁场区域.粒子重力不计.
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径是多少?
(2)通过调整粒子进入磁场的速度大小可以控制粒子打到斜面OA时的速度方向,现若要粒子垂直打到斜面OA上,则粒子进入磁场的速度该调整为多少?此情况下粒子打到斜面OA的时间又为多少?
参考答案:
(1)粒子进入磁场有
Bqv0=mv02R
∴R=mv0Bq=0.3m?
(2)若要粒子垂直打在A板上,其粒子轨迹如图,
O点即为圆周运动的圆心.
∴R′=mvBq
根据几何关系可知:R′=OP=0.6m?
则v=2v0=6×104m/s
粒子打到斜面上的时间t=π3R′v=π3×10-5s
答:(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径是0.3m;
(2)要粒子垂直打到斜面OA上,则粒子进入磁场的速度该调整为6×104m/s,此情况下粒子打到斜面OA的时间为π3×10-5s.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,其倾角为θ,弯道半径为r,若质量为m的火车转弯时速度小于
grtanθ |
mg cosθ |
mg cosθ |
参考答案:A、火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时,此时火车的速度正好是
本题解析:
本题难度:简单