时间:2017-03-05 17:09:18
1、选择题 如图,在同一竖直平面内有两个正对着的半圆形光滑轨道,轨道的半径都是R.轨道端点所在的水平线相隔一定的距离x.一质量为m的小球能在其间运动而不脱离轨道,经过最低点B时的速度为v.小球在最低点B与最高点A对轨道的压力之差为△F(△F>0).不计空气阻力.则( )
A.m、x一定时,R越大,△F一定越大
B.m、x、R一定时,v越大,△F一定越大
C.m、R一定时,x越大,△F一定越大
D.m、R、x一定时,△F与v的大小无关
参考答案:在最低点B,有NB-mg=mv2R,则NB=mg+mv2R.
根据机械能守恒定律得,12mv2=12mv′2+mg(x+2R)
在最高点A有:mg+NA=mv′2R,解得NA=mv′2R-mg
所以NB-NA=2mg+mv2-mv′2R=6mg+2mgxR.
A、m、x一定时,R越大,△F一定越小.故A错误.
B、m、x、R一定时,v越大,△F不变.故B错误.
C、m、R一定时,x越大,△F一定越大.故C正确.
D、m、R、x一定时,△F与v的大小无关.故D正确.
故选CD.
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 长度为0.5m 的轻质细杆OA,A 端有一质量为3kg的小球,以O点为圆心,在
竖直平面内做圆周运动,如图所示,小球通过最高点时的速度为2m/s,取g=10m/s2,则此时轻杆OA将
[? ]
A.受到6.0N的拉力?
B.受到6.0N的压力
C.受到24N的拉力?
D.受到24N的压力
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,圆形区域内有垂直于纸面第匀强磁场,三个质量和电量都相同第带电粒子a、b、c,以不同速率对准圆心O沿AO方向射入电场,其运动轨迹如图所示.若带电粒子只受磁场力作用,则下列说法正确的是( )
A.a粒子动能最大
B.c粒子动能最大
C.c粒子在磁场中运动时间最长
D.它们做圆周运动的周期Ta>Tb>Tc
参考答案:A、B带电粒子射入磁场中,做匀速圆周运动的半径为r=mvqB,由图看出,c粒子的运动半径最大,则其速率最大,动能也最大.故A错误,B正确.
C、D由推论知:粒子速度的偏向角等于轨迹所对的圆心角,设速度的偏向角为θ,则粒子运动的时间为t=θ2πT,而周期T=2πmqB,两个粒子的质量、电量相同,则周期T相同,由图看出,a粒子速度的偏向角最大,轨迹所对的圆心角则最大,故a粒子在磁场中运动时间最长.故CD均错误.
故选B
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,木块?P?放在水平圆盘上随圆盘一起匀速转动,关于物体所受摩擦力?F?f?的叙述正确的是( )
A.F?f?的方向总是指向圆心
B.圆盘匀速转动?F?f=0
C.在角速度一定时,F?f?的大小跟物体到轴?O?的距离成正比
D.在物体与轴O的距离一定的条件下,圆盘匀速运动时,Ff的大小跟圆盘转动的角速度成正比
参考答案:AB、物体做匀速圆周运动,靠静摩擦力提供向心力,则摩擦力的方向指向圆心,摩擦力不等于零.故A正确,B错误.
CD、物体随圆盘一起做圆周运动,角速度等于圆盘的角速度,根据Ff=mrω2,知角速度一定,摩擦力与r成正比.r一定,摩擦力与角速度的平方成正比.故C正确,D错误.
故选AC.
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 如图所示水平转盘上放有质量为m的物块,物块到转轴上O点的距离为r, 物块和转盘间最大静摩擦力是压力的μ倍。求:
(1)若物块始终相对转盘静止,转盘转动的最大角速度是多少?
(2)用一水平细线将物块与转轴上的O点连接在一起,求当
时,细线的拉力T1和
时,细线的拉力T2。
参考答案:(1)
;(2)T1=0;T2 = μmg/2
本题解析:
试题分析: (1) 当物块所需要的向心力等于最大静摩擦力时,转盘角速度最大?即: μmg=" m" rωm2?
则:?
?
(2) 由于ω1 < ωm时仅由摩擦力可提供向心力,则细绳对物块的拉力T1=0。
由于ω2 > ωm时摩擦力不足以提供向心力,绳子也要提供部分向心力
则:T2 +μmg="m" rω22?
解得:T2 = μmg/2
本题难度:一般