时间:2018-10-11 00:23:11
1、选择题 长度为L=0.5m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=3.0kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是2.0m/s，g取10m/s2，则此时细杆OA受到
[? ]
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，在光滑水平面上，一质量为?m?的小球在绳的拉力作用下做半径为?r?的匀速圆周运动，小球运动线速度的大小为?v，则绳的拉力?F?大小为（ ）
A．m
| v r |
| v2 r |
参考答案：根据牛顿第二定律得，拉力提供向心力，有F=mv2r．故B正确，A、C、D错误．
故选B．
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm，板间分布有垂直于纸面向里的匀强磁场．电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω．闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电q=10-5C，m=2.0×10-5 kg的小球以初速度v=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间．忽略空气对小球的作用，取g=10m/s2．
（1）要使小球进入板间恰做匀速圆周运动，电源的输出功率是多大？
（2）若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速?度的夹角为60°，则磁感应强度B是多少？
参考答案：（1）小球进入板间后，受重力和电场力作用，二力平衡．
设两板间电压为U，有
Udq=mg
解得
U=mgdq=2.0×10-5×10×0.410-5=8V
根据闭合电路欧姆定律，有
E=I（r+R）+U
解得
I=E-Ur+R=24-81+15=1A
故电源的输出功率为
P=EI-I2r=25×1-1×1=24W
即电源的输出功率为24W．
（2）粒子做匀速圆周运动，则重力与电场力平衡，洛仑兹力充当向心力
由几何关系，得到
R-Rcos60°=12d
故R=d=0.4m
由牛顿第二定律可知洛仑兹力充当向心力，有
qvB=mv2R
解得
B=mvqR=2.0×10-5×0.110-5×0.4=0.5T
即磁感应强度为0.5T．
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 若氢原子的核外电子绕核作半径为r的匀速圆周运动，则其角速度ω=______；电子绕核的运动可等效为环形电流，则电子运动的等效电流I=______．（已知电子的质量为m，电量为e，静电力恒量用k表示）
参考答案：解析：据题意电子轨道半径为r，角速度为ω
原子核对电子的库仑力提供向心力，由牛顿第二定律及库仑定律得：
ke2r2=mω2r，可得ω=er
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图?所示，A的运动半径较大，则（ ）
A．A球的角速度必大于B球的角速度
B．A球的线速度必小于B球的线速度
C．A球的运动周期必大于B球的运动周期
D．A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力
参考答案：
（1）以小球为研究对象，对小球受力分析，小球受力如图所示，
由牛顿第二定律得：mgtanθ=mv2r，
解得：v=
本题解析：
本题难度：简单