时间:2017-08-07 15:09:06
1、简答题 如图,是马戏团中上演的飞车节目,在竖直平面内有半径为R的圆轨道.表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动.已知人和摩托车的总质量为m,人以v1=
2gR |
3 |
参考答案:在最高点B,根据牛顿第二定律有:mg+N1=mv12R,解得N1=mv12R-mg=mg.
在最低点A,根据牛顿第二定律有:N2-mg=mv22R,解得N2=mg+mv22R=7mg.
则△N=N2-N1=6mg.
答:在A、B两点轨道对摩托车的压力大小相差6mg.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,光滑的水平面上,小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动,若小球到达P点时F突然发生变化,下列关于小球运动的说法正确的是( )
A.F突然消失,小球将沿轨迹Pa做离心运动
B.F突然变小,小球将沿轨迹Pa做离心运动
C.F突然变大,小球将沿轨迹pb做离心运动
D.F突然变小,小球将沿轨迹Pc逐渐靠近圆心
参考答案:A、在水平面上,细绳的拉力提供m所需的向心力,当拉力消失,物体受力合为零,将沿切线方向做匀速直线运动,A正确;
B、当向心力减小时,将沿Bb轨道做离心运动,B错误;
C、F突然变大,小球将沿轨迹Bc做向心运动,故C错误;
D、F突然变小,小球将沿轨迹Bb做离心运动,故D错误;
故选A.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 在一次汽车拉力赛中,汽车要经过某半径为R的圆弧形水平轨道,地面对汽车的最大静摩擦力为车重的0.1倍,汽车要想通过该弯道时不发生侧滑,那么汽车的行驶速度不应大于(?)
A.
B.
C.
D.
参考答案:D
本题解析:向心力由摩擦力提供,因此,故选D
点评:本题难度较小,汽车转弯时如果没有发生侧滑,一定是静摩擦力提供向心力
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,长为L的轻杆一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直平面内做圆周运动,关于小球在最高点的速度v ,下列说法正确的是
[? ]
A.v的最小值为
B.v由0逐渐增大,向心力也逐渐增大
C.当v由值逐渐增大时,杆对小球的弹力也逐渐增大
D.当v由值逐渐减小时,杆对小球的弹力仍然
参考答案:CD
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 如图所示的空间,匀强电场的方向竖直向下,场强为E1,匀强磁场的方向水平向外,磁感应强度为B.有两个带电小球A和B都能在垂直于磁场方向的同一竖直平面内做匀速圆周运动(两小球间的库仑力可忽略),运动轨迹如图.已知两个带电小球A和B的质量关系为mA=3mB,轨道半径为RA=3RB=9cm.
(1)试说明小球A和B带什么电,它们所带的电荷量之比
qA qB |
参考答案:(1)因为两带电小球都在复合场中做匀速圆周运动,故必有qE=mg,
由电场方向可知,两小球都带负电荷…①
mAg=qAE…②
mBg=qBE…③
mA=3mB,
所以qAqB=31…④
(2)由题意可知,两带电小球的绕行方向都相同…⑤
由qBv=mv2R
得?R=mvqB…⑥
由题意RA=3RB,
所以vAvB=31…⑦
(3)由于两带电小球在P处相碰,切向合外力为零,故两带电小球在处的切向动量守恒.
由mAvA+mBvB=mv"A+mv"B…⑧
得v′A=73vB…⑨
RAR′A=mAv′AqABmAvAqAB=v′AvA=73v′B3vB=79…⑩
所以R′A=79RA=7cm…(11)
答:(1)试说明小球A和B带什么电,它们所带的电荷量之比qAqB等于3;
(2)小球A和B的绕行方向都相同,大小之比为3;
(3)设带电小球A和B在图示位置P处相碰撞,且碰撞后原先在小圆轨道上运动的带电小球B恰好能沿大圆轨道运动,则带电小球A碰撞后所做圆周运动的轨道半径7cm.
本题解析:
本题难度:一般