时间:2019-03-15 17:21:53
1、选择题 球A和球B可在光滑杆上无摩擦滑动,两球用一根细绳连接如图所示,球A的质量是球B的两倍,当杆以角速度ω匀速转动时,两球刚好保持与杆无相对滑动,那么
[? ]
A.球A受到的向心力大于B受到的向心力
B.球A转动的半径是球B转动半径的一半
C.当ω增大时,球A向外运动
D.当ω增大时,球B向外运动
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,用长为L的细线拴一个质量为M的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向间的夹角为θ,关于小球的受力情况,下列说法错误的是( )
A.小球受到重力、线的拉力和向心力三个力
B.向心力是细线的拉力和小球所受重力的合力
C.向心力等于细线对小球拉力的水平分量
D.向心力的大小等于Mgtanθ
参考答案:小球在水平面内做匀速圆周运动,对小球受力分析,如图
小球受重力、和绳子的拉力,由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动,故在物理学上,将这个合力就叫做向心力,即向心力是按照力的效果命名的,这里是重力和拉力的合力!故A错误,BC正确;
根据几何关系可知:F向=Mgtanθ,故D正确.
本题选错误的,故选A.
本题解析:
本题难度:简单
3、简答题 如图所示,AB为竖直转轴,细绳AC和BC的结点C系一质量为m的小球,两绳能承担的最大拉力均为2mg.当AC和BC均拉直时∠ABC=90°,∠ACB=53°,BC=1m.竖直轴AB匀速转动,C球在水平面内做匀速圆周运动.求:
(1)要使两条细绳都拉直,C球的线速度至少多大?
(2)当C球的线速度增大时,AC和BC哪条绳先断?当其中一条绳刚要断时,C球的线速度多大?(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)
参考答案:(1)当小球线速度增大时,BC逐渐被拉直,小球线速度增至BC刚被拉直时,
对球:TAsin∠ACB-mg=0…①
TAcos∠ACB=mv2BC…②
由①②解得:v=
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 一根轻绳长L=1.6m,一端系在固定支架上,另一端悬挂一个质量为M=1kg的沙箱A,沙箱处于静止.质量为m=10g的子弹B以水平速度v0=500m/s射入沙箱,其后以水平速度v=100m/s从沙箱穿出(子弹与沙箱相互作用时间极短).g=10m/s2.求:
(1)子弹射出沙箱瞬间,沙箱的速度u的大小;
(2)沙箱和子弹作为一个系统共同损失的机械能E损;
(3)沙箱摆动后能上升的最大高度h;
(4)沙箱从最高点返回到最低点时,绳对箱的拉力F的大小.
参考答案:(1)子弹穿过沙箱的过程中动量守恒,据此有:
mv0=Mu+mv,代入数据求得:μ=4m/s.
故沙箱的速度为4m/s.
(2)根据功能关系,系统损失的机械能为:
△E=12mv20-12mv2-12Mu2,代入数据得:△E=1192J.
故系统损失的机械能为1192J.
(3)沙箱摆动过程中,机械能守恒,所以有:Mgh=12Mu2,解得:h=0.8m.
故沙箱摆动后能上升的最大高度h=0.8m.
(4)根据机械能守恒可知,当沙箱返回到最低点时,速度大小仍为u=4m/s,因此有:
F-Mg=Mu2L,所以解得:F=20N.
故沙箱从最高点返回到最低点时,绳对箱的拉力F的大小为20N.
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 我校足球运动员李同学在做发球训练时,将一个静止的质量为0.4 kg的足球,以8m/s的速度踢出。求:
(1)若踢球的时间为0.2s,则李同学发球时足球的平均加速度为多大?
(2)足球被踢出后沿草地作匀减速直线运动,加速度大小为1.5m/s2,足球在草地上运动多少时间和位移?
参考答案:(1)
(2)32m,8s
本题解析:(1)根据加速度公式
(2)足球运动的时间
,运动的位移
考点:考查了加速度,匀变速直线运动
本题难度:一般