时间:2017-03-02 10:34:13
1、简答题 长L=0.5m、质量可忽略的杆，其下端固定在O点，上端连接着一个零件A，A的质量为m=2kg，它绕O点作圆周运动，如图所示，在A点通过最高点时，求在下列两种情况下杆受的力：
（1）A的速率为1m/s；
（2）A的速率为4m/s．
参考答案：小球受到的重力为G=mg=2×10N=20N
（1）A的速率为1m/s，此时需要的向心力为F向1=mv2L=2×120.5N=4N
根据合力提供向心力mg-FN1=F向1
所以FN1=mg-F向1=20N-4N=16N，方向向上
根据牛顿第三定律，杆受到的力竖直向下，大小为16N．
（2）A的速率为4m/s，此时需要的向心力为F向2=mv2L=2×420.5N=64N
根据合力提供向心力mg+FN2=F向2
所以FN2=F向2-mg=64N-20N=44N，方向向下
根据牛顿第三定律，杆受到的力竖直向上，大小为44N．
答：（1）A的速率为1m/s时，杆受到的力竖直向下，大小为16N．
（2）A的速率为4m/s时，杆受到的力竖直向上，大小为44N．
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 一辆质量为800kg的汽车行驶在圆弧半径为50米的拱桥，当汽车到达桥顶时速度为5m/s，汽车对桥顶的压力是多大？（g=10m/s2）
参考答案：7600N
本题解析：以汽车为研究对象，受到重力和支持力，两个力的合力提供向心力，则
点评：本题难度较小，在最高点，合力提供向心力，方向竖直向下
本题难度：简单
3、选择题 北京时间4月17日，2011赛季F1大奖赛上海比赛结束，汉密尔顿赢得冠军，假设汉密尔顿的赛车在比赛中经过一段水平弯道，转弯时的速度为v，为使得赛车转弯时不发生侧滑，汉密尔顿采取了刹车措施，赛车从M到N的过程中所受的合力方向可能是如图中的（ ）
A．
B．
C．
D．
参考答案：由题意知汽车做曲线运动，合力指向轨迹弯曲的内侧，所以AD错误．
汽车在减速，合力与速度应成钝角，故C正确，B错误．
故选：C
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 如图所示，水平导线中通有稳恒电流，导线正下方的电子e的初速度方向与电流方向相同，其后电子将（ ）
A．沿路径a运动，轨迹是圆
B．沿路径a运动，曲率半径变小
C．沿路径a运动，曲率半径变大
D．沿路径b运动，曲率半径变小
参考答案：水平导线中通有稳定电流I，根据安培定则判断导线下方的磁场方向向外，由左手定则判断可知，电子所受的洛伦兹力方向身向下，则电子将沿a轨迹运动，其速率v不变，而离导线越远，磁场越弱，磁感应强度B越小，由公式r=mvBq可知，电子的轨迹半径逐渐增大，故轨迹不是圆．故C正确，ABD错误．
故选C
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 铁路在转弯处外轨略高于内轨的原因是（ ）
A．减轻轮缘对外轨的挤压
B．火车按规定的速度转弯，外轨就不受轮缘的挤压
C．火车无论以多大速度转弯，内轨都不受轮缘挤压
D．火车无论以多大速度转弯，外轨都不受轮缘挤压
参考答案：A、B、火车转弯时，为了保护铁轨，应避免车轮边缘与铁轨间的摩擦，故火车受到重力和支持力的合力完全提供向心力，有
F=mgtanθ=mv2R
解得
v=
本题解析：
本题难度：一般