时间:2020-08-09 22:56:25
1、计算题 如图所示AB 为竖直转轴,细绳AC 和BC 的结点C 系一质量为m的小球,两绳能承担的最大拉力均为2.25mg,当AC和BC均拉直时∠ABC=90°,∠ACB=53°,BC=1.2m。ABC能绕竖直轴AB匀速转动,因而C球在水平面内做匀速圆周运动,求:(g取10m/s2)
(1) m的线速度增大为何值时,BC绳才刚好被拉直?
(2)若m的速率继续增加,哪条绳先断,此时小球的速率多大?
参考答案:(1 )3m/s?
(2 )BC 绳先断;6m/s
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 某同学利用业余时间为工厂设计了一个测定机器转动角速度的装置,如图所示.A为一金属小球,质量为m,电阻不计.水平光滑的均匀滑杆PN由合金材料制成,电阻不能忽略,PA与电路相连接,电源电动势为ε,内阻不计,限流电阻与杆PN的总电阻相等.连接小球的弹簧,由绝缘材料制成,弹簧的劲度系数为K.小球静止时恰好在滑杆PN的中点,当系统绕OO′轴匀速转动时,电压表的示数为U,试求此时系统转动的角速度ω.
参考答案:设杆PN电阻为R0,系统转动时杆PA段的电阻为R
根据欧姆定律得:
U1=εR0+12R0?12R0=13ε? (1)
U2=εR0+R?R? (2)
设弹簧原长为l,则实际长度l0(反映PN杆接入电路中的长度)为:
l0=RR0?2l? (3)
弹簧伸长量为:
x=l0-l? (4)
据胡克定律和牛顿第二定律得?Kx=mω2l (5)
由(1)(2)(3)(4)(5)式解得:
ω=
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 两颗人造卫星绕地球做圆周运动,周期之比
,则轨道半径之比和运动速率之比分别为()
A.
B.
C.
,
D.
,
参考答案:D
本题解析:由卫星绕行星做匀速圆周运动所需向心力由万有引力提供
,
即
(
越大,
越小)
(
越大,T越大)
答案应选D
本题难度:一般
4、选择题 由于地球自转,地球表面处的物体都随地球一起作匀速圆周运动,将地球视为圆球体,如图所示,比较a、b处物体的运动,下列说法正确的是( )
A.a、b两处物体的线速度不同,且va>vb
B.a、b两处物体的角速度不同,且ωa<ωb
C.a、b两处物体的角速度相同
D.a、b两处物体绕自转轴的向心加速度相同
参考答案:B、C、a、b两点共轴,角速度相同,故B错误,C正确;
A、由公式v=rω得,b处物体的线速度大,故A错误;
D、由公式a=rω2得,a、b两处物体绕自转轴的向心加速度不同,故D错误;
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,一偏心轮绕O点做匀速转动。关于偏心轮上的各点的运动,下列说法中正确的是 ( )
A.线速度大小相同
B.角速度大小不相同
C.向心加速度大小相同
D.运动周期相同
参考答案:D
本题解析:因为是偏心圆,所以圆上的点的轨迹是以O点为圆心的不同半径的同心圆,这些轨迹的角速度相等,所以周期相等,但是
,轨迹半径不同,所以线速度不同,AB错误,
所以加速度不同,故C错误,所以选D,
考点:考查了圆周运动规律
点评:做本题的关键是理解圆上个点的轨迹是半径不同的同心圆,然后根据公式
,
分析解题
本题难度:一般