时间:2019-03-16 01:46:11
1、选择题 如图所示,用长为L的轻杆拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则( )
A.小球在最高点时所受向心力一定为重力
B.小球在最高点时杆子的拉力不可能为零
C.若小球刚好能在竖直面内做圆周运动,则其在最高点速率是
gL |
参考答案:A、小球过最高点时,杆子对球可以提供拉力,也可以提供支持力,合力提供向心力,故A错误.
B、小球在最高点时,杆子的拉力可以为零,此时,重力提供向心力,故B错误;
C、杆既可以提供拉力,又可以提供支持力,所以小球到达最高点时的速度可以等于零,故C错误.
D、小球过最低点时,小球所受的合力提供向心力,合力一定向上,所以杆对球的作用力方向向上且大于重力,所以小球在圆周最低点时一定对杆子施加向下的拉力,且一定大于重力,故D正确.
故选:D.
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 在水平路面上转弯的汽车,向心力来源于
[? ]
A.重力与支持力的合力
B.滑动摩擦力
C.重力与摩擦力的合力
D.静摩擦力
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
3、填空题 如图所示,摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动,A为主动轮,A的半径为20cm,B的半径为10cm。A、B两轮边缘上的点,角速度之比为____;向心加速度之比为____。
参考答案:1:2,1:2
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 在竖直平面内有一圆形绝缘轨道,半径为R=0.4m,匀强磁场垂直于轨道平面向里,一质量为m=1×10-3?kg、带电量为q=+3×10-2?C的小球,可在内壁滑动,如图甲所示.开始时,在最低点处给小球一个初速度v0,使小球在竖直平面内逆时针做圆周运动,图乙(a)是小球在竖直平面内做圆周运动的速率v随时间变化的情况,图乙(b)是小球所受轨道的弹力F随时间变化的情况,结合图象所给数据,(取g=10m/s2)求:
(1)匀强磁场的磁感应强度;
(2)小球一个初速度v0.
参考答案:(1)从甲图可知,小球第二次最高点时,速度大小为4m/s,而由乙图可知,此时轨道与球间的弹力为零,故根据牛顿第二定律得
? ?mg+qvB=mv2R
代入数据得:B=0.25?T
(2)从图乙可知,小球第一次过最低点时,轨道与球之间弹力为F=0.11N,根据牛顿第二定律得:
? F-mg+qv0B=mv20R?
代入数据:v0=8m/s
答:
(1)匀强磁场的磁感应强度是0.25T;
(2)小球一个初速度v0为8m/s.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 两个内壁光滑、半径不同的半球形碗,放在不同高度的水平面上,使两碗口处于同一水平面,如图所示.现将质量相同的两个小球,分别从两个碗的边缘处由静止释放(小球半径远小于碗的半径),两个小球通过碗的最低点时( )
A.两小球速度大小不等,对碗底的压力相等
B.两小球速度大小不等,对碗底的压力不等
C.两小球速度大小相等,对碗底的压力相等
D.两小球速度大小相等,对碗底的压力不等
参考答案:设大碗的半径为r1,设小碗的半径为r2,
根据动能定理研究小球从碗的边缘到碗的最低点,列出等式得:
mgr1=12mv12-0,得:v1=
本题解析:
本题难度:一般