时间:2017-11-10 09:01:38
1、填空题 如图所示，一个圆环的环心在O处，PO与直径AB夹角为60°，QO与直径AB夹角为30°，若以其直径AB为轴做匀速转动，则环上的P和Q两点的线速度之比为? ；若环的半径为20cm，绕AB转动的周期是0.5s，则环上Q点的线速度为? m/s．
参考答案：
；12.6
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 家用台式计算机上的硬盘磁道如图所示．A、B是分别位于两个半径不同磁道上的两质量相同的点，磁盘转动后，它们的（ ）
A．向心力相等
B．角速度大小相等
C．向心加速度相等
D．线速度大小相等
参考答案：B、角速度公式：ω=△θ△t，同轴转动，角速度相等，故B正确；
D、根据角速度与线速度关系公式v=ωr，两个质点的转动半径不等，故线速度不等，故D错误；
A、根据向心力公式：Fn=mω2r，两个质点的质量和转动半径不同，故向心力不等，故A错误；
C、根据向心加速度公式an=ω2r，两个质点转动半径不同，故向心加速度不同，故C错误；
故选B．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，长为2L的轻杆，两端各固定一小球，A球质量为m1，B球质量为m2，过杆的中点O有一水平光滑固定轴，杆可绕轴在竖直平面内转动。当转动到竖直位置且A球在上端，B球在下端时杆的角速度为ω，此时杆对转轴的作用力为零，则A、B两小球的质量之比为（ ）
A．1：1 B.(Lω2+2g): (Lω2-2g)
C. (Lω2-g): (Lω2+g) D.(Lω2+g): (Lω2-g)
参考答案：D
本题解析：分析：本题中两球均做圆周运动，其合力均充当向心力；杆对转轴的作用力为零时，杆受两球的力二力平衡，故均为拉力！
解答：解：两球均做圆周运动，合力充当向心力，设杆对球的拉力均为F；
对A球：F+m1g=m1ω2L ①；
对B球：F-m2g=m2ω2L ②；
由①②两式解得，m1：m2=（Lω2+g）：（Lω2-g）；
故选D．
本题难度：一般
4、简答题 如图所示，一种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径r0=1.0cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘接触。当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而为发电机提供动力。自行车车轮的半径R1=35cm，小齿轮的半径R2=4.0cm，大齿轮的半径R3=10.0cm。求大齿轮的转速n1和摩擦小轮的转速n2之比。（假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动）
参考答案：n1∶n2=2∶175
本题解析：大小齿轮间、摩擦小轮和车轮之间和皮带传动原理相同，两轮边缘各点的线速度大小相等，由v=2πnr可知转速n和半径r成反比；小齿轮和车轮同轴转动，两轮上各点的转速相同。由这三次传动可以找出大齿轮和摩擦小轮间的转速之比n1∶n2=2∶175
可得n1∶n2=2∶175
本题难度：一般
5、计算题 曾经流行过一种向自行车车头灯供电的小型交流发电机，下图为其结构，图中N、S是一对固定的磁极，abcd为固定在转轴上的矩形线框，转轴过bc边中ab边平行，它的一端有一半径r0=1.0cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘接触，如图所示。当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而使线框在磁极间转动线框由N=800匝导线圈组成，每匝线圈的面积S=20cm2，磁极间磁场可视匀磁场，磁感强度B=0.010T，自行车车轮的半径R1=35cm，小齿轮的半径R2=4.0cm，齿轮的半径R3=10.0cm（如图）。现从静止开始大齿轮加速转动，问大齿轮1度为多大才能使发电机输出电压的有效值U=3.2V。（假定摩擦小轮与自行车车轮之间无相对滑动） 
参考答案：解：当自行车轮转动时，通过摩擦小轮使发电机的线框在匀强磁场内转动，线框中产生正弦交流电动势，具最大值
?①，式中
为线框转动的角速度，即摩擦小轮转动的角速度
发电机两端电压的有效值
?②
设自行车车转动的角速度为
，由于自行车车轮与摩擦小轮之间无相对滑动，
?③
小齿轮转动的角速度与自行车轮转动的角速度相同，也为
，设大齿轮转动的角速度
，有
?④
由以上各式解得
?⑤
代入数据得
?⑥
本题解析：
本题难度：一般