时间:2018-10-13 00:11:33
1、实验题 如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置,半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上,在电动机的带动下匀速转动.在圆形卡纸的旁边安装一个改装了的电火花计时器。
下面是该实验的实验步骤:
①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触;
②启动电动机,使圆形卡纸转动起来;
③接通电火花计时器的电源,使它工作起来;
④关闭电动机,拆除电火花计时器;研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示),写出角速度ω的表达式,代入数据,得出ω的测量值。
(1)要得到角速度ω的测量值,还缺少一种必要的测量工具,它是____
A.秒表
B.游标卡尺
C.圆规
D.量角器
(2)设电火花计时器打点时间间隔为t,卡纸上有连续打下的n个点,写出ω的表达式,并指出表达式中各个物理量的含义?;
(3)为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠,在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时,可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动。则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆,而是类似一种螺旋线,如图丙所示。你认为这对测量结果有无影响,写出理由?。
2、选择题 在一次探究活动中,某同学设计了如图所示的实验装置,将半径R="1" m的光滑半圆弧轨道固定在质量M="0.5" kg、长L="4" m的小车的上表面中点位置,半圆弧轨道下端与小车的上表面水平相切,现让位于轨道最低点的质量m="0.1" kg的光滑小球随同小车一起沿光滑水平面向右做匀速直线运动,某时刻小车碰到障碍物而瞬时处于静止状态(小车不反弹),之后小球离开圆弧轨道最高点并恰好落在小车的左端边沿处,该同学通过这次实验得到了如下结论,其中正确的是(g取10 m/s2) ( )
A.小球到达最高点的速度为m/s
B.小车与障碍物碰撞时损失的机械能为12.5 J
C.小车瞬时静止前、后,小球在轨道最低点对轨道的压力由1 N瞬时变为6.5 N
D.小车向右做匀速直线运动的速度约为6.5 m/s
3、计算题 如图所示,A、B是两个靠摩擦传动且接触面没有相对滑动的靠背轮,A是主动轮,B是从动轮,它们的半径RA=2RB, a 和b两点在轮的边缘,c和d分别是A、B两轮半径的中点,下列判断正确的有
A.va =" 2" vb ? B.ωb = 2ωa ?
C.vc = va? D.ac =ad
4、计算题
某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛,比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起
点A出发,沿水平直线轨道运动L后,由B点进入半径为R的光滑竖直半圆轨道,并通过半圆轨道的最高点C,才算完成比赛。B是半圆轨道的最低点,水平直线轨道和半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m=0.5kg,通电后以额定功率P=2w工作,进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为Ff=0.4N,随后在运动中受到的阻力均可不计,L=10.00m,R=0.32m,(g取10m/s2)。求:
(1)要使赛车完成比赛,赛车在半圆轨道的B点对轨道的压力至少多大。
(2)要使赛车完成比赛,电动机至少工作多长时间。
(3)若电动机工作时间为t0=5s,当R为多少时赛车既能完成比赛且飞出的水平距离又最
大,水平距离最大是多少?
5、简答题 如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体
A、B,它们到转轴的距离分别为rA="20" cm,rB="30" cm,A、B与盘面间最大静摩擦力均为重力的0.4倍,试求:
(1)当细线上开始出现张力时,圆盘的角速度
;
(2)当A开始滑动时,圆盘的角速度;
(3)当A即将滑动时,烧断细线,A、B运动状态如何?(g取10 m/s2)