时间:2018-10-01 01:57:59
1、选择题 如图所示,质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道上做圆周运动.圆半径为R,小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆轨.则其通过最高点时( )
A.小球对圆环的压力大小等于mg
B.小球受到重力和向心力两个作用力
C.小球受到重力和弹力两个作用力
D.小球的向心加速度大小等于g
参考答案:A、小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆轨,重力提供向心力,轨道对小球的作用力为零,故A错误;
B、小球的重力充当向心力,所以小球只受重力,故BC错误;
D、由mg=ma可知,小球的向心加速度a=g,故D正确;
故选D
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,物块m随转筒一起以角速度ω做匀速圆周运动,如下描述正确的是( )
A.物块受到重力、弹力、摩擦力和向心力的作用
B.若角速度ω增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动,那么木块所受弹力增大
C.若角速度ω增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动,物块所受摩擦力增大
D.若角速度ω增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动,物块所受摩擦力不变
参考答案:因为物体始终随物体做匀速圆周运动,所以物体受重力、摩擦力,筒壁的支持力,故A错,如图所示,因为在竖直方向等效于处于静止状态,所以受力平衡,所以f=G,始终不变,故D对,C错,由? N=mrw2,当w增大时,N增大,故B对.
故选:B、D.?
? ?
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 质子的电荷量为e,电子电荷量也为e,假设氢原子中电子绕原子核做匀速圆周运动,轨道半径r,静电力常量为K,则氢原子中,电子绕原子核运动的动能为______.
参考答案:根据牛顿第二定律得
? ke2r2=mv2r
电子的动能为Ek=12mv2
联立两式得Ek=ke22r
故答案为:ke22r
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,为表演杂技“飞车走壁“的示意图.演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰,做匀速圆周运动.图中a、b两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托,在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹.不考虑车轮受到的侧向摩擦,下列说法中正确的是( )
A.在a轨道上运动时角速度较大
B.在a轨道上运动时线速度较大
C.在a轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大
D.两轨道上的向心力大小相等
参考答案:A、以任摩托车为研究对象,作出力图,如图.设侧壁与竖直方向的夹角为θ,
则根据牛顿第二定律,
得mgcotθ=mω2r,得到ω=
本题解析:
本题难度:简单
5、简答题 杂技演员在做水流星表演时,用绳系着装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,若水的质量m=0.5kg,绳长L=60cm(不考虑空气阻力及水桶自身大小的影响,g取10m/s2),求:
(1)水桶运动到最高点时,水不流出的最小速率;
(2)水在最高点速率v=3m/s时,水对桶底的压力大小和方向.
参考答案:(1)水桶运动到最高点时,设速度为v0时恰好水不流出,由水受到的重力刚好提供其做圆周运动的向心力,根据牛顿第二定律得
? mg=mv20L? 解得v0=
本题解析:
本题难度:一般