时间:2019-06-26 05:11:32
1、选择题 物体在做匀速圆周运动的过程中,其线速度(? )
A.大小保持不变,方向时刻改变
B.大小时刻改变,方向保持不变
C.大小和方向均保持不变
D.大小和方向均时刻改变
参考答案:A
本题解析:匀速圆周运动是线速度大小不变,方向每时每刻都在改变的圆周运动,“匀速”指的是速度大小不变。
故选A
点评:匀速圆周运动的“匀速”不是速度不变,是速度的大小不变,即速率不变。
本题难度:简单
2、简答题 如图所示,一个水平放置的圆桶绕轴
匀速转动,转动角速度
="2.5" rad/s,桶壁上P处有一圆孔,桶璧很薄,桶的半径R=2m。当圆孔运动到桶的上方时,在圆孔的正上方h=3.2m处有一个小球由静止开始下落,已知圆孔的半径略大于小球的半径。试通过计算判断小球是否和圆桶碰撞(不考虑空气阻力,g=10
)
参考答案:小球和圆桶不会相碰
本题解析:设小球下落h所用时间为
,经
过圆桶所用时间为
,则
?①
解得
="0.8" s
?②
解得
="0.4" s
圆桶的运动周期为
s="0.8" s?③
由于
=T,小球到达圆桶时,圆桶正好转一周,圆孔又回到圆桶上方,小球可以进入圆桶内,不会相碰;
又因为
=T/2,小球进入圆桶后,圆桶转半周,圆孔转到圆桶正下方时,小球也正好到达圆桶的正下方,小球可以从圆桶中出来,不会相碰;
由以上分析可知,小球和圆桶不会相碰。
本题难度:一般
3、选择题 如图是上海锦江乐园新建的“摩天转轮”,它的直径达98米;世界排名第五。游人乘坐时,转轮始终不停地匀速转动,每转一周用时25分钟,每个箱轿共有6个座位。 试判断下列说法中正确的是
A.每个乘客都在做加速度为零的匀速运动
B.每时每刻,每个人受到的合力都不等于零
C.乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变
D.乘客在乘坐过程中的保持失重状态
参考答案:B
本题解析:每个乘客都在做匀速圆周运动,所受合力提供向心力,合力不为零,A错;B对;由重力和座位的作用力的合力提供向心力,支持力时刻发生变化,C错;在最低点加速度向上,为超重状态,D错;
本题难度:简单
4、计算题 如图所示,半径分别为R和r(R>r)的甲乙两光滑圆轨道安置在同一竖直平面内,两轨道之间由一光滑水平轨道CD相连,在水平轨道CD上有一轻弹簧被a、b两个小球夹住,但不拴接.同时释放两小球,a、b球恰好能通过各自的圆轨道的最高点.(1)已知小球a的质量为m,求小球b的质量.
(2)若ma=mb=m,且要求a、b都还能够通过各自的最高点,则弹簧在释放前至少具有多大的弹性势能.
参考答案:(1)
.(2) 5mgR.
本题解析:(1)
mg=
解得:va=
;同理可得:vb=
又:mva=mbvb
所以:mb=
.
(2)由题意分析知,应该按照a球在轨道最顶点具有临界速度这一条件计算.依照上面结果可得:
va=
mva=mvb
所以有:Ep=2×
5mgR.
本题难度:一般
5、计算题 (12分)如图所示,在竖直向下的匀强电场中有一带电量为q=-2×10-5C的小球,自倾角为θ=37°的绝缘斜面顶端A点由静止开始滑下,接着通过半径为R=0.5m的绝缘半圆轨道最高点C,已知小球质量为m=0.5kg,匀强电场的场强E=2×1 91eXAm.org05N/C,小球运动过程中摩擦阻力及空气阻力不计,求:
(1)H至少应为多少?
(2)通过调整释放高度使小球到达C点的速度为2m/s,则小球落回到斜面时的动能是多少?
参考答案:(1) H=1.25m (2) Ek=1.25J
本题解析:(1)恰好过最高点C时:
(2分)
从A到C有:
(2分)
解得:H=1.25m (1分)
(2)从C点飞出后做类平抛运动mg-qE=ma a=2m/s2 (1分)
竖直方向
(1分)
水平方向
(1分)
根据几何关系
(1分)
解得:t=0.5s
从C到落回斜面有:
(2分)
解得:Ek=1.25J (1分)
考点:本题考查了圆周运动、平抛运动、动能定理.
本题难度:一般