时间:2017-11-10 07:32:14
1、简答题 如图，长度均为L=5m的三根细线OA、AB、BC一端均与质量为m=2kg的A球连接，另一端分别固定于O、B、C三点且B、C两点在同一水平线上，整个装置处于竖直平面内．小球静止时∠BAC=60°且细线OA恰无弹力．取g=10m/s2．求：
（1）此时细线AB的弹力大小
（2）若同时烧断细线AB、AC，与此同时给A球一个水平向右的初速度v0=5m/s．求小球运动到最低点时对细线OA的拉力大小．
参考答案：（1）对小球进行受力分析，受重力、AB绳子拉力、AC绳子拉力，如图所示，
根据平衡条件，有：
FABcos30°+FACcos30°=mg
FABsin30°=FABsin30°
解得：FAB=FAB=mg2cos30°=203
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，一个小球（视为质点）从H=12m高处，由静止开始通过光滑弧形轨道AB，进入半径R=4m的竖直圆环，且圆环动摩擦因数处处相等，当到达环顶C时，刚好对轨道压力为零；沿CB圆弧滑下后，进入光滑弧形轨道BD，且到达高度为h的D点时的速度为零，则h之值不可能为（10m/s2，所有高度均相对B点而言）（ ）
A．12m
B．10m
C．8.5m
D．7m
参考答案：已知C点小球对圆环无压力，则重力提供向心力，得到：mg=mv2R
小球在C点的动能为：12mv2=12mgR=2mg
小球从A运动到C，根据动能定理得：
EPA-EPC-Wf=EkC
把数据代入，得到：Wf=2mg
所以小球从A运动到C，半个圆弧加上AB段圆弧的摩擦力做功Wf=2mg
再分析从C点运动到D点
根据动能定理得：
mg（2R-h）-Wf"=0-12mv2
mgh=10mg-Wf"
因为沿BC弧运动的平均速度小于沿AB弧运动平均速度，根据圆周运动向心力公式可知沿BC弧运动的平均正压力小于沿AB弧运动平均正压力，
故沿BC弧运动的平均摩擦力小于沿AB弧运动的平均摩擦力，
所以0＜Wf"＜Wf=2mg
所以8mg＜mgh＜10mg
故8m＜h＜10m
本题选h值不可能的，故选ABD
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 两个做匀速圆周运动的物体，其质量之比为m1：m2=2：3，角速度之比为ω1：ω2=3：2，线速度之比为v1：v2=6：5，则它们的轨道半径之比为r1：r2=? ，向心加速度之比为a1：a2=? ，向心力之比为F1：F2=??。
参考答案：4：5 ；9：5?； 6：5
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 一个质量为m、带电量为q的粒子，在磁感应强度为B的匀强磁场中作匀速圆周运动．下列说法中正确的是（ ）
A．它它所受的洛伦兹力是恒定不变的
B．它的动量是恒定不变的
C．当磁感应强度B增大时，它的速度也将增大
D．当磁感应强度B增大时，它作匀速圆周运动的半径将减小
参考答案：A、粒子做匀速圆周运动，粒子的速度大小不变，半径不变，根据Bqv=mv2r可得洛伦兹力的大小不变，方向始终指向圆心，故A错误；
B、粒子做匀速圆周运动，粒子的速度大小不变，但方向时刻变化，所以粒子的动量大小不变，方向变化，故B错误；
C、根据Bqv=mv2r，可得v=BqRm，即有当半径一定时，速度与磁感应强度B成正比，故C错误；
D、根据Bqv=mv2r，可得R=mvBq，可知，当磁感应强度B增大时，它作匀速圆周运动的半径将减小，故D正确；
故选D
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 如图，让摆球从图中的C位置由静止开始下摆，正好摆到悬点正下方D处时，线被拉断，紧接着，摆球恰好能沿光滑竖直放置的半圆形轨道内侧做圆周运动，已知摆线长l=2.0m，轨道半径R=2.0m，摆球质量m=0.5kg．不计空气阻力（g取10m/s2）．
（1）求摆球在C点时与竖直方向的夹角θ和摆球落到D点时的速度；
（2）如仅在半圆形内侧轨道上E点下方
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参考答案：（1）在D点刚好不脱离半圆轨道，有：mg=mvD2R
得vD=2
本题解析：
本题难度：一般