时间:2017-03-05 16:56:44
1、选择题 近年许多电视台推出户外有奖冲关的游戏节目,如图(俯视图)是某台设计的冲关活动中的一个环节.要求挑战者从平台上跳到以O为转轴的快速旋转的水平转盘上,而不落入水中.已知平台到转盘盘面的竖直高度为1.25m,平台边缘到转盘边缘的水平距离和转盘半径均为2m,转盘以12.5r/min的转速匀速转动.转盘边缘间隔均匀地固定有6个相同障碍桩,障碍桩及桩和桩之间的间隔对应的圆心角均相等.若某挑战者在如图所示时刻从平台边缘以水平速度沿AO方向跳离平台,把人视为质点,不计桩的厚度,g取10m/s2,则能穿过间隙跳上转盘的最小起跳速度为( )
A.4m/s
B.5m/s
C.6m/s
D.7m/s
参考答案:人起跳后做平抛运动,因此在竖直方向上有:
y=12gt2?
由此解得时间t=0.5s
转盘的角速度为:ω=2πn=512πrad/s
转盘转过π6所用时间为:t=θω=0.4s
要使人能跳过空隙,时间应该小于0.4s,因此根据水平方向匀速运动有:
x=v0t?
解得:v0=5m/s,故ACD错误,B正确.
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 一质点沿螺旋线自外向内运动,如图所示。已知其走过的弧长s与时间t的一次方成正比。则关于该质点的运动下列说法正确的是(?)
A.小球运动的线速度越来越大
B.小球运动的加速度越来越大
C.小球运动的角速度越来越大
D.小球所受的合外力不变
参考答案:BC
本题解析:质点沿螺旋线自外向内运动,说明半径R不断减小,质点走过的弧长s与时间t的一次方成正比由可知,线速度的大小不变,A错误;由
?,因为v不变,R减少得a增大,B正确;由
可知角速度增大,C正确;由
可知合外力越来越大,D错。
本题难度:简单
3、计算题 如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管道竖直放置,质量为m的小球以某一速度进入管内,小球通过最高点P时,对管壁的压力为0.5mg.求:
(1)小球从管口飞出时的速率;
(2)小球落地点到P点的水平距离.
参考答案:解析:
(1)分两种情况,当小球对管下部有压力时,则有mg-0.5mg=,v1=
当小球对管上部有压力时,则有mg+0.5mg=,v2=
;
(2)小球从管口飞出做平抛运动,2R=,t=2
x1=v1t=,
x2=v2t=。
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 半径为10cm的转轮,每秒转5圈,则该转轮的周期T为______s,在转轮的边缘某点A的角速度为______rad/s,线速度为______m/s.
参考答案:转轮的周期T=15=0.2s,则角速度ω=2πT=10πrad/s,线速度大小v=rω=0.1×10π=πm/s.
故答案为:0.2,10π,π.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 图示为某品牌自行车的部分结构。A、B分别是飞轮边缘、大齿盘边缘上的点。飞轮14齿,大齿盘42齿。现在提起自行车后轮,转动脚蹬,使大齿盘和飞轮转动,则下列说法正确的是
A. A、B两点线速度大小相等?
B. A、B两点线速度之比为1:3
C. A、B两点的角速度大小相等?
D. A、B两点的角速度之比为1:3
参考答案:A
本题解析:因为飞轮和大齿盘是链条传动,所以A、B两点线速度大小相等;两轮的齿数之比等于两轮的半径之比即 ,根据
,所以A、B两点的角速度之比为3:1,选项A正确。
本题难度:简单