时间:2019-06-26 05:16:39
1、选择题 汽车在水平路面上转弯时，向心力是
A.重力和支持力的合力
B.滑动摩擦力
C.静摩擦力
D.重力、支持力、牵引力的合力
参考答案：C
本题解析：分析：对汽车进行受力分析，理解向心力的来源，向心力可以由合力提供，也可以由合力在指向圆心方向上的分量来提供．
解答：汽车在水平路面上转弯时，竖直方向受力平衡，水平方向牵引力方向与速度方向相同与半径方向垂直，不提供向心力，故由指向圆心的静摩擦力来提供向心力．
故选C．
点评：本题考查了物体做圆周运动向心力的来源问题，要求同学们能正确进行受力分析．本题难度不大，属于基础题．
本题难度：一般
2、填空题 如图所示为一圆拱桥，最高点的半径为40m．一辆质量为1.2×103kg的小车，以10m/s的速度经过拱桥的最高点．此时车对桥顶部的压力大小为______N；当过最高点的车速等于______m/s时，车对桥面的压力恰好为零．（取g=10m/s2）
参考答案：当小车以10m/s的速度经过桥顶时，对小车受力分析，如图，小车受重力G和支持力N；
根据向心力公式和牛顿第二定律得到? G-N=mv21r；
车对桥顶的压力与桥顶对车的支持力相等 N"=N；
因而，车对桥顶的压力N"=G-mv21r=（1.2×103×10-1.2×103×10240）N=9.0×103N；
当车对桥面的压力恰好为零，此时支持力减小为零，车只受重力，根据牛顿第二定律，有G=mv22r；
得到v2=
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 汽车以恒定的速率通过一半径为10m的拱桥，如果要使汽车行驶至桥顶时对桥恰无压力，则汽车的速率应为（ ）
A．5
| 2 |
| 5 |
参考答案：当汽车在最高点对拱桥的压力为零时，重力提供向心力，根据牛顿第二定律：mg=mv2r
解得：v=
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 如图所示，一物块随圆盘一起做匀速圆周运动，物块受到的作用力有（ ）
A．重力、支持力、向心力
B．重力、支持力、静摩擦力
C．重力、支持力、向心力
D．重力、支持力、静摩擦力、向心力
参考答案：物体在水平面上，一定受到重力和支持力作用，物体在转动过程中，有背离圆心的运动趋势，因此受到指向圆心的静摩擦力，且静摩擦力提供向心力，故ACD错误，B正确．
故选B．
本题解析：
本题难度：简单
5、简答题 如图所示，在矩形abcd区域内存在着匀强磁场，两带电粒子从顶角c处沿cd方向射入磁场，又分别从p、q两处射出．已知cp?连线和cq连线与ac边分别成30°和60°角，粒子重力不计．
（1）若两粒子的比荷相同，求两粒子在磁场中运动的时间之比；
（2）若两粒子都是由静止经同一电场加速后进入磁场的，求两粒子在磁场中的运动速率之比；
（3）若两粒子在磁场中运动的时间相同，求两粒子在磁场中运动的向心加速度之比．
参考答案：
（1）从p、q两点射出磁场的粒子做圆周运动的圆心角分别是θp=2π3，θq=π3带电粒子做圆周运动的周期T=2πmqB由于两粒子的比荷相等，所以Tp=Tq带电粒子在磁场中运动的时间t=θ2πT得两粒子在磁场中运动时间之比tptq=θpθq=21
（2）由几何关系得，p、q两点射出磁场的粒子做圆周运动的半径分别为Rp=23ac，Rq=2ac，即RpRq=13
由qU=12mυ2和qvB=mv2R
得?υ=2URB
则υpυq=RqRp=31
（3）由ω=θt
得ωpωq=θPθq=21
由a=ω2R
得?apaq=43
本题解析：
本题难度：一般