时间:2017-03-01 00:07:42
1、选择题 由于地球的自转,使得静止在地面的物体绕地轴做匀速圆周运动.对于这些做匀速圆周运动的物体,以下说法正确的是( ).
A.向心力都指向地心
B.速度等于第一宇宙速度
C.加速度等于重力加速度
D.周期与地球自转的周期相等
参考答案:D
本题解析:静止在地面的物体绕地轴做匀速圆周运动,向心力指向圆心,各点都指向地轴.周期与地球的自转周期相同.
A、物体随地球自转,都是绕地轴转动,所以向心力都指向地轴,且周期与地球的自转周期相同.故A错误,D正确.
B、随地球自转的速度v=rω,而第一宇宙速度是靠万有引力提供向心力贴近地球表面做匀速圆周运动的速度,两个速度不等.故B错误.
C、随地球一起自转的加速度等于向心加速度,a=rω2,方向指向地轴,与重力加速度不等.故C错误.
故选D.
考点:线速度、角速度和周期、转速.
点评:解决本题的关键区分开随地球一起自转物体的线速度和第一宇宙速度,以及区分开随地球自转物体的向心向心加速度与重力加速度.
本题难度:一般
2、选择题 球半径为R,地面附近的重力加速度为g,物体在离地面高度为h处的重力加速度的表达式是 ( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:D
本题解析:本题考查的是万有引力定律问题,
;
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,质量m=1kg的小球用细线拴住,线长l=0.5m,细线所受的拉力达到F=18N时就会被拉断;当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断;若此时小球距水平面的高度h=5m,重力加速度g取10m/s2,求小球落地处与细线恰被拉断时的位置间的距离?
参考答案:
本题解析:最低点:
代入数据,得:
此时细线恰好被拉断,沿圆弧的最低点的切线方向以此速度飞出,做平抛运动。
竖直方向:
?代入数据,得:
水平方向:
代入数据,得:
合运动方向:
?代入数据,得:
本题难度:简单
4、简答题 如图所示是生产流水线上的皮带传输装置,传输带上等间距地放着很多半成品产品。A轮处装有光电计数器,它可以记录通过A处的产品数目。已知测得轮A、B的半径分别为rA=20cm,rB=l0cm,相邻两产品距离为30cm,lmin内有41个产品通过A处,求:
小题1:(1)产品随传输带移动的速度大小;
小题2:(2)A、B轮轮缘上的两点P、Q及A轮半径中点M的线速度和角速度大小,并在图中画出线速度方向;
小题3:(3)如果A轮是通过摩擦带动C轮转动,且rC="5" cm,在图中描出C轮的转动方向,求出C轮的角速度(假设轮不打滑)。
参考答案:
小题1:(1)0.2m/s
小题2:(2)vP=vQ=0.2m/s,vM="0.1m/s?"
ωP="1" rad/s? ωQ=2rad/s?
小题3:(3)ωC=4rad/s
本题解析:首先明确产品与传送带保持相对静止的条件下,产品速度的大小就等于传送带上每一点速度的大小,在传送带不打滑的条件下,传送带上各点运动速度的大小都等于A、B轮缘上点的线速度的大小。由传送带相邻产品的间距及单位时间内通过A处的产品的个数可以确定出皮带上点的速度,进而知道A、B轮缘上的两点P、Q线速度的大小,然后由线速度与角速度的关系,求出A、B两轮的角速度及A轮半径中点M的线速度及C轮的角速度.由题意知,1分钟内有41个产品通过A处,说明1分钟内传输带上的每点运动的路程为两产品间距的40倍。设传输带运动速度大小为v,则
小题1:(1)v=
=
m/s=0.2m/s
小题2:(2)vP=vQ=0.2m/s。A轮半径上的M点与P点的角速度相等,故
vM=
vP=
×0.2m/s=0.1m/s
ωP=ωM=
=
rad/s=lrad/s,ωQ=2ωP=2rad/s
小题3:(3)C轮的转动方向如图所示,如果两轮间不打滑,则它们的接触处是相对静止的,即它们轮缘的线速度大小是相等的,所以ωCrC=ωArA。
C轮的角速度
ωC=
ωA=
·1rad/s=4rad/s
本题难度:一般
5、填空题 如图所示,轻杆长1m,其两端各连接质量为1kg的小球,杆可绕距B端0.2m处的轴O在竖直面内转动,控制外部环境使A球转到最低点时速度大小为4m/s,此时B球的速度大小为?,轴与杆之间的作用力大小为?。(g=10m/s2)
参考答案:1m/s ;?35N
本题解析:A球的角速度为
,AB角速度相同,B的线速度为
,设B受到杆的作用力为F,
,以A球为研究对象
,轴与杆之间的作用力大小为35N
本题难度:一般