时间:2019-12-13 01:47:30
1、选择题 向心力演示器如图所示。转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动，槽内的小球就做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可改变两个塔轮的转速比，以探究物体做圆周运动的向心力大小跟哪些因素有关、具体关系怎样。现将小球A和B分别放在两边的槽内，小球A和B的质量分别为mA和mB，做圆周运动的半径分别为rA和rB。皮带套在两塔轮半径相同的两个轮子上，实验现象显示标尺8上左边露出的等分格子多于右边，则下列说法正确的(? )
A．若rA>rB，mA=mB，说明物体的质量和角速度相同时，半径越大向心力越大
B．若rA>rB，mA=mB，说明物体的质量和线速度相同时，半径越大向心力越大
C．若rA=rB，mA≠mB，说明物体运动的半径和线速度相同时，质量越大向心力越小
D．若rA=rB，mA≠mB，说明物体运动的半径和角速度相同时，质量越大向心力越小
参考答案：A
本题解析：根据题意，皮带套在两塔轮半径相同的两个轮子上，因而ωA=ωB；标尺8上左边露出的等分格子多于右边，因而FA＞FB；根据向心力公式，F=mω2r，A正确，D错误；根据向心力公式，
可知CＤ错误；故选Ａ
点评：本题难度较小，这个实验是为了验证向心力公式，皮带套在两塔轮半径相同的两个轮子上，说明两个轮子转动的角速度相等，结合恰当的向心力公式讨论即可
本题难度：一般
2、计算题 （11分）如图所示，一条轨道固定在竖直平面内，水平段ab粗糙，其距离为s=3m。在b点平滑过度，bcd段光滑，cd 段是以O为圆心、半径为R=0.4m的一小段圆弧。质量为m=2kg的小物块静止于a处，在一与水平方向成θ角的恒力F作用下 开始沿轨道匀加速运动，小物块到达b处时撤去该恒力，小物块继续运动到d处时速度水平，此时轨道对小物块的支持力大小为
=15N。小物块与ab段的动摩擦因数为μ=0.5， g取10m/s2.求：
（1）小物块到达b点时的速度大小
；
（2）恒力F的最小值Fmin。（计算结果可以用分式或根号表示）
参考答案：（1）3m/s （2）
本题解析：（1）在d点：
--------------①
从b到d由机械能守恒得：
----------②
联立得：vb=3m/s-----------------③
（2）在a到b的过程中有：
------------④
--------------------⑤
由③④⑤得：
----⑥ 化简得：
----⑦
当
时，
考点：机械能守恒定律及牛顿定律的应用.
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，一物体以6m/s的初速度从A点沿AB圆弧下滑到B点，速率仍为6m/s，若物体以5m/s的初速度从A点沿同一路线滑到B点，则到B点时的速率是
A．大于5m/s
B．等于5m/s
C．小于5m/s
D．不能确定
参考答案：A
本题解析：以6m/s的初速度下滑，重力做功等于摩擦力做功，当物体以5m/s的初速度下滑，则物体对圆弧压力减小，摩擦力变小，则重力做功大于摩擦力做功，A正确。
本题难度：简单
4、选择题 物体在做匀速圆周运动的过程中，保持不变的物理量为（?）
A．线速度
B．角速度
C．向心力
D．向心加速度
参考答案：B
本题解析：物体在做匀速圆周运动时，速度方向改变，线速度变，向心力和向心加速度指向圆心，方向时刻改变，所以本题选择B。
本题难度：简单
5、选择题 在匀速圆周运动中，保持不变的物理量是
[? ]
A．速度
B．加速度
C．角速度
D．周期
参考答案：CD
本题解析：
本题难度：简单