时间:2020-08-09 22:56:25
1、计算题 一条细绳系着装有水的水桶在竖直平面内做圆周运动，水的质量m=0.5kg ，绳长L=60cm，求：
(1) 在最高点水不流出的最小速率；
(2) 水桶在最高点速率v=3 m/s 时，水对桶底的压力．
参考答案：(1)v=2. 42 m/s?
(2)FN =2.6 N
本题解析：
本题难度：一般
2、实验题 一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系。
（1）首先，他们让一砝码做半径r为0.08m的圆周运动，数字实验系统通过测量和计算得到若干组向心力F和对应的角速度ω，如下表。请你根据表中的数据在图甲上绘出F-ω的关系图像。 
（2）通过对图像的观察，兴趣小组的同学猜测F与ω2成正比。你认为，可以通过进一步的转换，通过绘出_____________关系图像来确定他们的猜测是否正确。
（3）在证实了F∝ω2之后，他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F-ω图像，他们将三次实验得到的图像放在一个坐标系中，如图乙所示。通过对三条图像的比较、分析、讨论，他们得出F∝r的结论，你认为他们的依据是_______________________________________。
（4）通过上述实验，他们得出：做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω2r，其中比例系数k的大小为_____________，单位是_____________。
参考答案：（1）
（2）
与
（3）做一条平行于纵轴的辅助线，观察和图像的交点中力的数值之比是否为
（4）0.037，kg
本题解析：
本题难度：困难
3、填空题 一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如图所示，
（1）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是______
（2）若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是0.01s，环上Q点的向心加速度大小是______．
参考答案：P、Q两点以它的直径AB为轴做匀速转动，它们的角速度相同都为ω，
所以Q点转动的半径r1=Rsin30°=12R，
P点转动的半径r2=Rsin60°=
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 如图，A、B为咬合转动的两齿轮，RA = 2RB，则A、B两轮边缘上两点的（?）
A．线速速之比为2∶1
B．周期之比为2∶1
C．角速度之比为2∶1
D．向心加速度之比为2∶1
参考答案：B
本题解析：解决本题的关键是两轮边缘上接触的地方线速度相等，然后根据角速度和线速度半径之间关系等求解．同时注意转速的物理意义，其在数值上和频率是相等的．
两轮边缘的线速度相等，即vA=vB ?①
线速度、角速度、半径关系为：
?②
向心加速度为：
?③
半径关系为：RA = 2RB?④
联立①②③④可解得：ωA：ωB=1：2，TA：TB=2：1，nA：nB=1：2，aA：aB=1：2，故ACD错误，B正确．
故选：B．
点评：描述圆周运动的物理量较多如线速度、角速度、向心加速度、周期、频率、转速等，明确各物理量之间的关系，是解题的关键．
本题难度：简单
5、选择题 如图所示，地球绕OO′轴自转，则下列正确的是
[? ]
A．A、B两点的角速度相等
B．A、B两点线速度相等
C．A、B两点的转动半径相同
D．A、B两点的转动周期相同?
参考答案：AD
本题解析：
本题难度：一般