时间:2017-11-05 16:38:23
1、选择题 绳一端系重物,手执另一端使重物在光滑水平面上做匀速圆周运动,下述说法正确的是( )
A.角速度一定时,线长易断
B.线速度一定时,线长易断
C.周期一定,线长易断
D.向心加速度一定,线短易断
参考答案:
A、重物在光滑的水平面内做匀速圆周运动,绳的拉力作为物体需要的向心力,由Fn=mrω2可得,角速度一定时,线越长,则需要的向心力越大,绳越容易断,所以A正确.
B、绳的拉力作为物体需要的向心力,由Fn=mv2r可得,当线速度一定时,线越长,则需要的向心力越小,故绳越不容易断,所以B错误.
C、由Fn=mr4π2T2 可得,周期相同时,半径越大,物体需要的向心力越大,绳越易断,所以C正确.
D、由Fn=man可得,当加速度一定时,物体需要的向心力不变,即使线长变化,也不会引起向心力变化,所以D错误.
故选AC.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,有一根长2L的轻质细线,它的两端固定在一根长为L的竖直转轴AB上,线上套一个可以自由移动的质量为m的小环.当转轴转动时小环正好以B为圆心,在水平面内作匀速圆周运动.求
(1)线的张力.
(2)小环的线速度.
参考答案:
设小球做匀速圆周运动的半径为r,则线长和半径之间的关系为
? (2L-r)2=r2+L2,解得r=34L.?
则斜线与水平方向的夹角θ=53°
对小球受力分析如图所示,由牛顿第二定律可得
? F+Fcosθ=mv2r?
? Fsinθ=mg?
联立两式,解得F=54mg,v=
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 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,则关于杆对球的作用力的说法正确的是( )
A.a处一定为拉力
B.a处一定为推力
C.b处一定为拉力
D.b处一定为推力
参考答案:A、过最低点a时,小球做圆周运动,需要的向心力竖直向上,指向圆心.
根据最低点小球的合力提供向心力,那么小球只有受竖直向下的重力和竖直向上的拉力.故A正确,B错误.
C、过最点b时,小球做圆周运动,需要的向心力竖直向下,指向圆心.
由于轻杆能对小球可以提供支持力,也可以提供拉力,
(1)当在b点时速度0≤v<
本题解析:
本题难度:简单
4、填空题 一滑雪者连同他的滑雪板质量为60kg,他滑到凹形的坡底时的速度是20m/s,坡底的圆弧半径是50m,则在坡底时滑雪板对雪地的压力是______N.(g=10m/s2)
参考答案:滑雪者连同他的滑雪板整体做圆周运动;
经过最低点时,受到向下的重力G和向上的支持力N,合力充当向心力,有 N-G=mv2r;
可得到,N=G+mv2r=(60×10+60×20250)N=1080N;
故答案为:1080.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,小球在一细绳的牵引下,在光滑桌面上绕绳的另一端O作匀速圆周运动,关于小球的受力情况,下列说法中正确的是( )
A.受重力、支持力和向心力的作用
B.受重力、支持力、拉力和向心力的作用
C.受重力、支持力和拉力的作用
D.受重力和支持力的作用
参考答案:小球受到重力、桌面的支持力和绳的拉力,竖直方向小球没有位移,重力和支持力平衡,绳的拉力提供向心力.故选C
本题解析:
本题难度:简单