时间:2017-09-23 23:10:14
1、选择题 火车转弯时，则：
A．若内外轨一样高，则向心力来源于外轨压力
B．若内外轨一样高，则向心力来源于内轨压力
C．若外轨高于内轨，则向心力来源于外轨压力
D．若外轨高于内轨，则向心力来源于外轨压力以及重力与支持力的合力
参考答案：AD
本题解析：火车转弯时，若内外轨一样高，由外轨的弹力提供向心力，A对；若外轨高于内轨，受力分析可知向心力来源于外轨压力以及重力与支持力的合力，D对；
本题难度：简单
2、计算题 （8分）如图为某工厂生产流水线上水平传输装置的俯视图，它由传送带和转盘组成。物品从A处无初速放到传送带上，运动到B处后进入匀速转动的水平转盘，设物品进入转盘时速度大小不发生变化，此后随转盘一起运动(无相对滑动)到C处被取走装箱。已知A、B两处的距离L=10m，传送带的传输速度V=2m/s，物品在转盘上与轴O的距离R=4m，物品与传送带间的动摩擦因数μ=0.25。取g=10m/s2。
（1）物品从A处运动到B处的时间t；
（2）质量为2Kg的物品随转盘一起运动的静摩擦力为多大？
参考答案：(1) 5.4s （2）2 N
本题解析：(1)物品先在传送带上做初速为零的匀加速直线运动得到:
之后,物品和传送带一起以速度
做匀速运动:
所以
(2)物品在转盘上所受的静摩擦力提供向心力
代入数据解得F=2N
考点：匀加速直线运动的公式，向心力公式
点评：学生清楚物品放在传送带上后，先做匀加速直线运动，速度加速到与传送带的速度相等时，做匀速直线运动，然后用相应的规律、公式求解。
本题难度：一般
3、计算题 （12分）如图所示，一质量为0.5kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动，求(1)小球在圆周上最高点速度为4m/s时，细线的拉力是多少？(2)小球在圆上最低点速度为4
m/s时，细线的拉力又是多少？(3) 要使小球通过最高点处时细线对球无作用力，此时小球在最高点处速度为多少？（g=10m/s2）
参考答案：（1）F=15N
2）F="45N"
（3）v＝2m/s
本题解析：本题考查圆周运动规律的应用，在最高点设绳子产生的拉力大小为F，由合力提供向心力
（2）在最低点由绳子的拉力和重力的合力提供向心力
（3）使小球通过最高点处时细线对球无作用力，只有重力提供向心力
本题难度：一般
4、计算题 在光滑水平桌面中央固定一边长为0.3m的小正三棱柱abc俯视如图所示。长度为L=1m的细线，一端固定在a点，另一端拴住一个质量为m=1kg、不计大小的小球。初始时刻，把细线拉直在ca的延长线上，并给小球以v0=1m/s且垂直于细线方向的水平速度，由于棱柱的存在，细线逐渐缠绕在棱柱上。已知细线所能承受的最大张力为8N，求：
（1）小球从开始运动至绳断时的位移。
（2）绳断裂前小球运动的总时间。
参考答案：（1）0.9m （2）1.4π
本题解析：（1）对小球，由牛顿第二定律
由图可知 S=0.9m （5分）
（2）运动时间
（6分）
考点：本题考查圆周运动
本题难度：一般
5、实验题 （11分）继神秘的火星之后，土星也成了全世界关注的焦点.经过近7年35.2亿公里在太空中风尘仆仆的穿行后，美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器抵达预定轨道，开始“拜访”土星及其卫星家族.这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测.若“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t.试计算土星的质量和平均密度。（万有引力常量为G）
参考答案：
；
本题解析：根据万有引力定律可得：
解得： 
由密度公式可知：
解得：
考点：万有引力定律的应用。
本题难度：一般