时间:2019-07-11 03:53:43
1、简答题 在平行于纸面方向上有一匀强电场，一根长为L，不可伸长的不导电细绳的一端连着一个带电的小球，另一端固定于O点．如图所示．给小球一个初速度，小球可以在竖直平面内作匀速圆周运动，现将电场沿水平轴转动900，而电场强弱不变，则小球要在竖直平面内作完整的圆周运动，运动过程中速率至少应大于或等于______．
参考答案：电场未转动前，小球在竖直平面内作匀速圆周运动，重力与电场力平衡，则有F=mg
将电场沿水平轴转动90°时，当绳子的拉力刚好为零，如图，由重力和电场力的合力提供向心力，小球在这个位置速度最小，根据牛顿第二定律得
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，木块?P?放在水平圆盘上随圆盘一起匀速转动，关于物体所受摩擦力?F?f?的叙述正确的是（ ）
A．F?f?的方向总是指向圆心
B．圆盘匀速转动?F?f=0
C．在角速度一定时，F?f?的大小跟物体到轴?O?的距离成正比
D．在物体与轴O的距离一定的条件下，圆盘匀速运动时，Ff的大小跟圆盘转动的角速度成正比
参考答案：AB、物体做匀速圆周运动，靠静摩擦力提供向心力，则摩擦力的方向指向圆心，摩擦力不等于零．故A正确，B错误．
CD、物体随圆盘一起做圆周运动，角速度等于圆盘的角速度，根据Ff=mrω2，知角速度一定，摩擦力与r成正比．r一定，摩擦力与角速度的平方成正比．故C正确，D错误．
故选AC．
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 如图a、b、c三个物体放在旋转圆台上，静摩擦因数相同；a的质量为2m，b、c质量均为m，a、b离轴为R，c离轴为2R，则当圆台旋转时，若a、b、c均没滑动．则（ ）
A．c的向心加速度最大
B．b物体受到的摩擦力最小
C．若转速增大时，c比b先滑动
D．若转速增大时，b比a先滑动
参考答案：A、三个物体都做匀速圆周运动，合力指向圆心，对任意一个受力分析，如图
支持力与重力平衡，F合=f=F向
由于a、b、c三个物体共轴转动，角速度ω相等，
根据题意，rc=2ra=2rb=2R
由向心力公式F向=mω2r，得三物体的向心力分别为：
Fa=2mω2R
Fb=mω2R
Fc=mω2（2R）=2mω2R
故A正确；
B、三物体做圆周运动所需要的向心力由静摩擦力提供．
所需要的向心力大，提供的静摩擦力也大．
因为b需要的向心力最小，故b物体受到的摩擦力也最小．
故B正确．
C、三物体所受的最大静摩擦力分别为：
fa=2μmg，fb=μmg，fc=μmg
对任意一物体，均是由摩擦力提供向心力．
当ω变大时，所需要的向心力也变大，当达到最大静摩擦力时，物体开始滑动，
当转速增加时，B、C所需向心力同步增加，且保持1：2关系，而B和C的最大静摩擦力大小相等，故C比B先滑动．故C正确；
D、当转速增加时，A、B所需向心力也都增加，且保持2：1关系，但因A、B最大静摩擦力也满足2：1关系，因此A、B会同时滑动，故D错误．
故选ABC．
本题解析：
本题难度：简单
4、计算题 某次实验用打点计时器交流电的频率为50Hz，纸带的记录如图所示，图中O点为纸带的第一个点，接下来的前几个点模糊，因此从A点开始每打五个点取一个计数点，推测纸带的运动是加速还是减速？在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是多大？ B点的瞬时速度为多大？ 
参考答案：解：纸带作加速运动
A、F间纸带运动的平均速度为
B点的瞬时速度
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 如图所示，匀强磁场宽L=30cm，B=3.34×10-3?T，方向垂直纸面向里，设一质子以v0=1.6×105?m/s的速度垂直于磁场B的方向从小孔C射入磁场，然后打到照相底片上的A点，质子的质量为1.67×10-27?kg；质子的电量为1.6×10-19?C．试求：
（1）质子在磁场中运动的轨道半径r；
（2）A点距入射线方向上的O点的距离H；
（3）质子从C孔射入到A点所需的时间t．
参考答案：
（1）根据公式得：qvB=mv2R
R=mveB=1.67×10-27×1.6×1051.6×10-19×3.34×10-3m=0.5m，
（2）由平面几何关系得：R2=L2+（R-H）2? 得H=0.1m
（3）sinθ=LR=0.30.5=0.6? θ=37°
质子在磁场中转动的角度为37°，则运动时间为：
t=37°360°T=2πmeB×37°360°≈2×10-6s．
本题解析：
本题难度：一般