萬有引力檢測題5

1、必考內(nèi)容第4章第3課時*v實(shí)戰(zhàn)演練提升（對應(yīng)學(xué)生用書P和）電基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1. 一只小狗拉著雪橇在水平冰面上沿著圓弧形的道路勻速行駛， 如圖為雪橇受到的牽引力F及摩擦力Fi的示意圖（0為圓心），其中正 確的是（）AnCD答案：C解析：雪橇做勻速圓周運(yùn)動，牽引力 F及摩擦力Fi的合力提供 向心力，指向圓心，A、B項(xiàng)錯誤；滑動摩擦力Fi是阻力，與線速度 反向，D項(xiàng)錯誤.2. 游客乘坐過山車，在圓弧軌道最低點(diǎn)處獲得的向心加速度達(dá)到20 m/s2, g取10 m/S，那么此位置座椅對游客的作用力相當(dāng)于游 客重力的（）A . 1倍B. 2倍C. 3倍D. 4倍答案：C解析：游客的重力mg和座椅對游客的支持力F

2、n的合力來提供 游客做圓周運(yùn)動的向心力，由牛頓第二定律 Fn mg= ma,即Fn = mg+ ma= 3mg.3. 如圖所示，甲、乙、丙三個輪子依靠摩擦傳動，相互之間不打滑，其半徑分別為1、2、3若甲輪的角速度為31，則丙輪的角速 度為（）D .懸線的拉力突然增大答案：BC解析：小球第一次經(jīng)過最低點(diǎn)時，線速度大小不變， A錯誤.由2（o= v, r突然變大，3突然減小，B正確.由a向=*, r突然變大，2a向突然減小，C正確，懸線拉力F = mg+ m = mg+ ma向應(yīng)突然減小，D錯誤.6. （2010泰安模擬）如圖所示，直徑為d的紙制圓 筒以角速度3繞垂直紙面的軸0勻速轉(zhuǎn)動（圖示為截

3、面）.從槍口發(fā)射的子彈沿直徑穿過圓筒.若子彈在圓 筒旋轉(zhuǎn)不到半周時，在圓周上留下 a、b兩個彈孔，已知a0與b0夾 角為9求子彈的速度.答案：牟n一 9解析：子彈射出后沿直線運(yùn)動，從a點(diǎn)射入，從b點(diǎn)射出，該過 程中圓筒轉(zhuǎn)過的角度為n 9設(shè)子彈速度為v，則子彈穿過筒的時間d此時間內(nèi)筒轉(zhuǎn)過的角度 a= n 9據(jù) a=3t得, n- 9=3；則子彈速度n 9占能力提昇7 .如圖所示為某一皮帶傳動裝置.主動輪的半徑為 ri，從動輪 的半徑為D已知主動輪做順時針轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為n,轉(zhuǎn)動過程中皮帶不 打滑.下列說法正確的是A .從動輪做順時針轉(zhuǎn)動B .從動輪做逆時針轉(zhuǎn)動C.從動輪的轉(zhuǎn)速為”n2D .從動輪的轉(zhuǎn)

4、速為n1答案：BC解析：因?yàn)橹鲃虞嗧槙r針轉(zhuǎn)動，從動輪通過皮帶的摩擦力帶動轉(zhuǎn) 動，所以從動輪逆時針轉(zhuǎn)動，A錯誤，B正確；由于通過皮帶傳動， 皮帶與輪邊緣接觸處的速度相等，所以由2 mr1 = 2 m2r2,得從動輪的轉(zhuǎn)速為02 =啟，C正確，D錯誤.8 .皮帶傳送機(jī)傳送礦石的速度 v大小恒定， 在輪緣A處礦石和皮帶恰好分離，如圖所示.若輪 子的半徑為R,則通過A點(diǎn)的半徑OA和豎直方向OB的夾角B為（2v arcs inRg2 v arcta n Rg2arccotRg2 v arccos Rg答案：D解析：礦石和皮帶分離時兩者之間的彈力為零，將重力沿半徑2 2OA方向和垂直于0A的方向分解，有m

5、gcos 0= m，則0= arccos RgD正確.9. 如圖所示，A、B、C三個物塊放在水平的圓盤上， 它們的質(zhì)量關(guān)系是mA=2mB = 2mc,它們與轉(zhuǎn)軸的距離的 關(guān)系是2a= 2b =c,三個物塊與圓盤表面的動摩擦因數(shù)都為仏且它們與圓盤間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相 等,當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動時，A、B、C都沒有滑動，則下列判斷正確的是（）A . C的向心加速度最大B. B的摩擦力最小C.當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時，B比A先滑動D .當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時，C比B先滑動答案：ABD解析：三個物塊做圓周運(yùn)動的角速度 3相同，向心加速度a=浙, C離轉(zhuǎn)軸最遠(yuǎn)，向心加速度最大.三個物塊做圓周運(yùn)動的向心力由靜 摩擦力Ff

6、提供，F(xiàn)f= mw2r, B與A相比，r相同，m小；B與C相比, m相同，r小，所以B的摩擦力最小.當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時，物塊將要 滑動，靜摩擦力達(dá)到最大值，最大靜摩擦力提供向心力，卩m扌mco2r, 即w= . jgr,與質(zhì)量無關(guān)，由于2 = 2g=rc, B與A同時開始滑動， C比B先滑動.選項(xiàng)A、B、D正確.10. (2010寧德模擬)如圖所示，一個豎直放置的圓錐筒可繞其中 心00轉(zhuǎn)動，筒內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為 R和H，筒內(nèi)壁 A點(diǎn)的高度為筒高的一半，內(nèi)壁上有一質(zhì)量為 m的小物塊.求：(1) 當(dāng)筒不轉(zhuǎn)動時，物塊靜止在筒壁 A點(diǎn)受到的摩擦力和支持力 的大小；(2) 當(dāng)物塊在A點(diǎn)隨筒做勻

7、速轉(zhuǎn)動，且其受到的摩擦力為零時， 筒轉(zhuǎn)動的角速度.H_R,2gH答案：(1)22mg 22mg (2廠Pr2+ h2Pr2+ h2、丿 rmg、摩擦解析：(1)如圖所示，當(dāng)圓錐筒靜止時，物塊受到重力 力Ff和支持力Fn.由題意可知：HFf = mgsin 0= r2+ H2mg,RFn = mgcos = r? + mg.物塊受到重力和支持力的作用，設(shè)圓筒和物塊勻速轉(zhuǎn)動的角 速度為3,豎直方向 FnCOS 0= mg， 水平方向FNsin 0= mw2r，聯(lián)立，得 3=鮎，一0其中tan 0= R, r = R,2gHR11. 如圖所示，把一個質(zhì)量m= 1 kg的物體通過兩根等 長的細(xì)繩與豎直

8、桿上 A、B兩個固定點(diǎn)相連接，繩a、b長 都是1 m，AB長度是1.6 m,直桿和球旋轉(zhuǎn)的角速度等于多少時，b繩上才有張力?答案：（b3.5 rad/s解析：已知a、b繩長均為1 m,即卩1Am = Bm = 1 m, AO = 2 AB = 0.8 mAO 0 8在厶 AOm 中，cos 0=r = 0.8,Am 1sin 0= 0.6, 0= 37小球做圓周運(yùn)動的軌道半徑r = Om = Am sin 0= 1 x 0.6 m= 0.6 m.b繩被拉直但無張力時，小球所受的重力 mg與a繩拉力FTa的 合力F為向心力，其受力分析如圖所示，由圖可知小球的向心力為F = mgta n 0 根據(jù)

9、牛頓第二定律得2F = mgtan 0= mr 3 解得直桿和球的角速度為gtarn 0=10x cos 370.6rad/s= 3.5 rad/s.當(dāng)直桿和球的角速度33.5 rad/s時，b中才有張力.12. （2009上海理綜）小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動的知識后，設(shè)計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度.他的設(shè)想是：通 過計算踏腳板轉(zhuǎn)動的角速度，推算自行車的騎行速度.經(jīng)過騎行，他 得到如下數(shù)據(jù)：在時間t內(nèi)踏腳板轉(zhuǎn)動的圈數(shù)為N,那么踏腳板轉(zhuǎn)動 的角速度3=；要推算自行車的騎行速度，還需要測量的物理量有 自行車騎行速度的計算公式 v =.N答案：2 nt 牙盤的半徑ri（牙盤的齒數(shù)m）

10、、飛輪的半徑 以飛輪 的齒數(shù)n）、自行車后輪的半徑R 2芝只或2nNmR解析：牙盤轉(zhuǎn)動的角速度等于踏腳板轉(zhuǎn)動的角速度3= 2 n =2#，鏈條的線速度為v=3 r= 2*11，設(shè)牙盤的半徑為ri，飛輪的 半徑為2、自行車后輪的半徑為R,自行車飛輪邊緣與鏈條有相同的 線速度，則飛輪的轉(zhuǎn)動角速度為 3 = *= 2乾，后輪與飛輪有相同 的角速度，自行車的騎行速度為后輪邊緣的線速度V = 3 R=2器只若牙盤的齒數(shù)為m、飛輪的齒數(shù)為n,則；=m，所以v = 2 nNmR= 2弔只13. （2010全國卷I ）如圖甲是利用激光測轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動，盤邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材 料.當(dāng)盤轉(zhuǎn)到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光 束，并將所收到的光信號轉(zhuǎn)變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來（如圖乙所示）.;rl；（n!lII4：lW L|.1-:!: u u.i*ii（1）若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格（5小格）對應(yīng)的時間為5.00X 10-2s,則圓盤的轉(zhuǎn)速為 /s.(保留3位有效數(shù)字)若測得圓盤直徑為10.20 cm,則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長 度為cm.保留3位有效數(shù)字)答案：(1)4.55 (2)