时间:2017-02-28 23:27:49
1、选择题 如图所示,两个水平摩擦轮A和B传动时不打滑,半径RA=2RB,A为主动轮.当A匀速转动时,在A轮边缘处放置的小木块恰能与A轮相对静止.若将小木块放在B轮上,为让其与轮保持相对静止,则木块离B轮转轴的最大距离为(已知同一物体在两轮上受到的最大静摩擦相等)( )
A.
| RB 4 |
| RB 2 |

参考答案:摩擦传动不打滑时,两轮边缘上线速度大小相等,根据题意有:两轮边缘上有:
RAωA=RBωB
所以:ωB=RARBωA
因为同一物体在两轮上受到的最大摩擦力相等,根据题意有,在B轮上的转动半径最大为r:则根据最大静摩擦力等于向心力有:
mRAωA2=mrω2B
得:r=RAω2A(RARBωA)2=R2BRA=RB2
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 利用皮带运输机将物体由地面运送到高出水平地面的C平台上,C平台离地面的竖直高度为5m,已知皮带和物体间的动摩擦因数为0.75,运输机的皮带以2m/s的速度匀速顺时针运动且皮带和轮子之间不打滑.(g=10m/s2,tan37°=0.75)
(1)如图所示,若两个皮带轮相同,半径都是25cm,则此时轮子转动的角速度是多大?
(2)假设皮带在运送物体的过程中始终是张紧的.为了将地面上的物体运送到平台上,皮带的倾角θ最大不能超过多少?
(3)皮带运输机架设好之后,皮带与水平面的夹角为θ=30°.现将质量为1kg的小物体轻轻地放在皮带的A处,运送到C处. 试求由于运送此物体,运输机比空载时多消耗的能量.
参考答案:(1)轮子做圆周运动,根据公式:v=ωr
可得轮子转动的角速度为:ω=8rad/s?
(2)要将物体运送到平台上,物体所受到的力应该满足:μmgcosθ>mgsinθ?
tanθ<μ=0.75 所以θ<37°?
(3)P物体放在皮带上先做匀加速运动,当速度达到皮带的速度时做匀速运动,物体匀加速运动时,根据牛顿第二定律可得:μmgcosθ-mgsinθ=ma
解得物体的加速度为:a=μgcosθ-gsinθ=1.5m/s2
物体速度达到2m/s所经过的位移为S=v22a=43m
物体与皮带开始接触的点通过的位移为:S′=vt=v2a=83m
物体与皮带的相对位移为△S=S′-S=43m
因滑动摩擦产生的热量为:Q=μmgcosθ?△s=8.7J?
因此运送此物体运输机比空载时多消耗的电能为:△E=Q+mgh+12mv2=60.7J
答:(1)此时轮子转动的角速度是8rad/s;
(2)皮带的倾角θ最大不能超过37°;
(3)由于运送此物体,运输机比空载时多消耗的能量为60.7J.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 用细线拴着一个小球,在光滑水平面上作匀速圆周运动,下列说法中正确的是
[? ]
A.线越长越容易断
B.小球线速度大小一定时,线越短越容易断
C.线越短越容易断
D.小球角速度大小一定时,线越短越容易断
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样,它们的边缘上有三个点A、B、C。下列关于它们的线速度大小、角速度、周期、向心加速度大小关系式中正确的是(?)
A.
? B.
C.
? D.
参考答案:D
本题解析:由于AB两点为共线关系,因此
,选项A错误;由于BC两点为共轴关系,角速度相同,因此
,选项B错误;由
,可判断选项C错误;由向心加速度
可知选项D正确;故选D
点评:本题难度较小,处理此类问题时要注意两点是共线关系还是共轴关系
本题难度:简单
5、计算题 月球绕地球公转的轨道接近于圆形,它的轨道半径是3. 84 ×105 km ,公转周期是2.36 ×106 s ,月球的质量是7. 35 ×1022 kg ,求:?
(1) 月球绕地球公转的速度是多少?
(2) 月球公转的向心加速度是多少?
(3) 月球公转所需要的向心力是多少
参考答案:(1)1.02×103?m/s?
(2)2. 27×10-3 m/s2?
(3) 2. 0×1020?N
本题解析:
本题难度:一般