时间:2017-07-27 12:37:20
1、选择题 如图所示,用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是( )
A.小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力
B.小球在最高点时绳子的拉力不可能为零
C.若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为
gl |
参考答案:A、在最高点若速度比较大,则有F+mg=mv2l.所以向心力不一定由重力提供.故A错误.
? B、当在最高点速度v=
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 小球b静止在高度为H=1m的光滑平台上A处,另一小球a以水平向右的初速度v0=6m/s与小球b发生无动能损失的正碰,设a、b碰撞时间极短.小球a、b的质量分别为ma=1kg和mb=2kg.小球b碰后沿着一段粗糙的曲面进入一半径为R=0.4m的光滑竖直圆轨道中恰能通过最高点C.(g=10m/s2)求:
(1)小球b通过圆轨道最低点B时对轨道的压力大小.
(2)小球b在粗糙曲面上运动过程中克服摩擦力做的功.
参考答案:(1)设小球a、b碰后的速度分别为v1和v2,由动量守恒和碰撞前后系统动能相等:
mav0=mav1+mbv2? ①
12mav02=12mav12+12mbv22? ②
?解①和②得:v1=-2m/s,v2=4m/s?
∵v1=-2m/s说明碰后小球a反方向向左运动,小球b以v2=4m/s的初速度沿曲面向下进入圆轨道,在圆轨道最高点由重力提供向心力得:
mbg=mbv高2R
得小球在最高点C的速度v高=
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 如图(甲)所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为圆心、半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为M、N.现有一质量为m,带电量为e的电子,从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从M点进入圆形区域,速度方向与x轴夹角为30°.此时在圆形区域加如图(乙)所示周期性变化的磁场,以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子运动一段时间后从N飞出,速度方向与进入磁场时的速度方向相同(与x轴夹角也为30°).求:
(1)电子进入圆形磁场区域时的速度大小;
(2)0≤x≤L区域内匀强电场场强E的大小;
(3)写出圆形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式.
参考答案:
?(1)电子在电场中作类平抛运动,射出电场时,如图1所示.
? 由速度关系:v0v=cos30°? 解得?v=2
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 长度为L=0.50m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=2.0kg的小球,如图所示,小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动,不计各种摩擦,小球在最低点时的速率是6.0m/g取10m/s2,则小球最高点时细杆OA受到( )
A.64N的拉力
B.64?N的压力
C.44N的拉力
D.144?N的拉力
参考答案:根据动能定理得,-mg?2L=12mv2-12mv02
代入数据解得,v=4m/s.
因为v>
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 乘坐游乐园的翻滚过山车时,质量为m的人随车在竖直平面内旋转,下列说法正确的是( )
A.车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,没有保险带,人就会掉下来
B.人在最高点时对座位仍可能产生压力
C.人在最低点时对座位的压力等于mg
D.人在最低点时对座位的压力大于mg
参考答案:A、在最高点,根据F+mg=mv2r得,若v=
本题解析:
本题难度:一般