时间:2019-06-23 22:22:55
1、计算题 (15分)如图所示,一粗糙斜面AB与光滑圆弧轨道BCD相切,C为圆弧轨道的最低点,圆弧BC所对圆心角θ=37°。已知圆弧轨道半径为R=0.5m,斜面AB的长度为L=2.875m。质量为m=1kg的小物块(可视为质点)从斜面顶端A点处由静止开始沿斜面下滑,从B点进入圆弧轨道运动恰能通过最高点D。sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)物块经C点时对圆弧轨道的压力Fc;
(2)物块与斜面间的动摩擦因数μ。
参考答案:(1) (2)
本题解析:(1)由题意知小物体沿光滑轨道从C到D且恰能通过最高点,由牛顿运动定律和动能定理有: ① (3分)
② (3分)
③ (2分)
④ (2分)
联解①②③④并代入数据得: ⑤ (1分)
(2)对小物块从A经B到C过程,由动能定理有: ⑥ (3分)
联解①②⑥并代入数据得: ⑦ (1分) ;若有其他合理解法且答案正确,可同样给分。
考点:本题考查了动能定理、牛顿第二定律、牛顿第三定律。
本题难度:一般
2、计算题 (12分)如图,固定在水平面上组合轨道,由光滑的斜面、光滑的竖直半圆(半径R=2.5m)与粗糙的水平轨道组成;水平轨道动摩擦因数μ=0.25,与半圆的最低点相切,轨道固定在水平面上。一个质量为m=0.1kg的小球从斜面上A处静止开始滑下,并恰好能到达半圆轨道最高点D,且水平抛出,落在水平轨道的最左端B点处。不计空气阻力,小球在经过斜面与水平轨道连接处时不计能量损失,g取10m/s2。求:
(1)小球出D点的速度v;
(2)水平轨道BC的长度x;
(3)小球开始下落的高度h。
参考答案:(1)5 m/s(2)m(3)
m
本题解析:(1)小球恰好能到达半圆轨道最高点D,由牛顿第二定律得 ① (3分)
代入数据得 m/s (1分)
(2)小球离开D点做平抛运动
水平方向 ②(2分)
竖直方向 ③(2分)
由②③解得m (1分)
(3)从A至D过程,由动能定理得 ④(2分)
代入数据得m(1分)
考点:牛顿第二定律,动能定理
本题难度:一般
3、选择题 关于物体做匀速圆周运动的正确说法是
[? ]
A.速度大小和方向都改变
B.速度的大小和方向都不变
C.速度的大小改变,方向不变
D.速度的大小不变,方向改变
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,皮带传动中大小两轮半径之比为R1:R2=3:1,A、B分别为两轮边缘上的点,C为大轮上的点O1C= R1/3,设传动中皮带不打滑,则A、B、C三点的线速度之比vA:vB:vC和向心加速之比aA:aB:a
C分别为?(?)
A.vA:vB:vC=2:2:1,aA:aB:aC=2:2:1
B.vA:vB:vC=2:2:1,aA:aB:aC=2:6:1
C.vA:vB:vC=3:3:1,aA:aB:aC=3:3:1
D.vA:vB:vC=3:3:1,aA:aB:aC=3:9:1
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:一般
5、选择题 对于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是:
A.周期不变
B.角速度不变
C.线速度大小不变
D.向心加速度大小不变
参考答案:ABCD
本题解析:速度、向心力、加速度是矢量,有大小有方向,要保持不变,大小和方向都不变.在匀速圆周运动的过程中,速度的方向时刻改变,加速度、向心力的方向始终指向圆心,所以方向也是时刻改变.故ABCD正确
点评:解决本题的关键知道匀速圆周运动的过程中,速度的大小、向心力的大小、向心加速度的大小保持不变,但方向时刻改变.
本题难度:简单