时间:2017-07-27 12:24:47
1、计算题 (10分)旋转秋千是游乐园里常见的游乐项目,它有数十个座椅通过缆绳固定在旋转圆盘上,每一座椅可坐一人。启动时,座椅在旋转圆盘的带动下围绕竖直的中心轴旋转飘游,如图甲所示,我们把这种情况抽象为图乙的模型:一质量m=40kg的球通过长L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上,水平杆长L′=7.5m。整个装置绕竖直杆转动,绳子与竖直方向成
角。当θ =37°时,(g = 9.8m/s2,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8)求:
(1)绳子的拉力大小;
(2)该装置转动的角速度。
参考答案:(1)
(2)
本题解析:(1)对球受力分析如图所示,则:
……………………3分
代入数据得
…………………………………………2分
(2)小球做圆周运动的向心力由绳拉力和重力的合力提供
………………………………2分
?………………………………………2分
代入数据得
……………………………………1分
本题难度:简单
2、选择题 质量为60kg的体操运动员做“单臂大回环”,用一只手抓住单杠,伸展身体,以单杠为轴做圆周运动.如图所示,此过程中,运动员到达最低点时手臂受的拉力至少约为(忽略空气阻力,g=10m/s2) ( )
A.600 N
B.2400 N
C.3000 N
D.3600 N
参考答案:C
本题解析:设人的长度为l,人的重心在人体的中间.最高点的最小速度为零,根据动能定理得:
.解得最低点人的速度
.根据牛顿第二定律得,
,解得
.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
考点:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.
点评:解决本题的关键知道最高点的最小速度为零,综合牛顿第二定律和动能定理进行求解.
本题难度:一般
3、选择题 汽车通过拱桥最高点时
A.汽车对桥的压力大于汽车所受的重力
B.汽车速度越大,它对桥的压力就越小
C.汽车速度越大,汽车对桥面的压力就越大
D.汽车速度大于一定值时,汽车对桥的压力可能为零
参考答案:BD
本题解析:在最高点向心力由重力和支持力的合力提供,
由此可知BD对;
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动,相互之间不打滑,其半径分别为r1、r2、r3.若甲轮的角速度为ω1,则丙轮的角速度为(? )
A.
B.
C.
D.
参考答案:A
本题解析:三个轮子靠摩擦传动,所以它们的线速度相等,由公式
得
,所以 丙轮的角速度为
,故A正确。
本题难度:一般
5、选择题 下列说法正确的是
[? ]
A.匀速圆周运动是一种匀速运动
B.匀速圆周运动是一种匀加速运动
C.匀速圆周运动是一种变速运动
D.做匀速圆周运动的物体处于平衡状态
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单