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文檔簡介
1、僅供個人學習參考 VBI VAI A. B B. A C. VA VB VA VB VA +VBL D VA +VB L VA VB 【答案】A 3 .轉筆(PenSpinning ) 示.轉筆深受廣大中學生的喜愛,其中也包含了許多的物理知識,假設某轉筆高手能讓筆繞其上的 某一點 O 做勻速圓周運動,下列有關該同學轉筆中涉及到的 物理知識的敘述 正確的是() 是一項用不同的方法與技巧、以手指來轉動筆的休閑活動,如圖所 A.筆桿上的點離 0 點越近的,角速度越大 B.筆桿上的點離 0 點越近的,做圓周運動的向心加速度 C.筆桿上的各點做圓周運動的向心力是由萬有引力提供的 D.若該同學使用中性筆,
2、筆尖上的小鋼珠有可能因快速的轉動做離心運動被甩走 【答案】D .傳動裝置 4.如圖所示,A、B 是兩個靠摩擦傳動且接觸面沒有相對滑動的靠背輪, A 是主動輪,B 是從動 輪,它們的半徑 FA= 2FB,a 和 b 兩點在輪的邊緣,c 和 d 分別是A B 兩輪半徑的中點,下列判斷正確的有 A. Va=2Vb B 3 b=2 3 f 札 / 嚴 V “A C. Vc=Va D. 3c =3d 【答案】B 5.某變速箱中有甲、乙、丙三個齒輪,如圖所示,其半徑分別為 為3,則丙輪邊緣上某點的向心加速度為 1、 3,若甲輪的角速度 角速度線速度周期之間的關系 1.做勻速圓周運動的物體,10s 內沿半徑
3、是 20m 的圓周運動了 100m 試求物體做勻速圓周運動 時: (1)線速度的大??;(2)角速度的大小;(3)周期的大小. 【答案】(1) 10m/ s ; ( 2) 0.5rad /s ; ( 3) 12.56s 2.如圖所示,兩個小球固定在一根長為 I 的桿的兩端,繞桿上的 O 點做圓周運動,當小球 A 的 速度為VA時,小球 B 的速度為VB .則軸心 O 到小球 B 的距離是() 越大 僅供個人學習參考 r12 2 r.2 r32 2 片 s2 A. 3 B. r 21 C. 2 D. 3 【答案】A 6.如圖所示的皮帶傳動裝置中,輪 A 和 B 同軸,A、B、C 分別是三個輪邊緣的
4、質點,且 RA=RC=2RB若傳動過程中皮帶不打滑,貝 U 下列說法正確的是() 僅供個人學習參考 A. A 點與 C 點的線速度大小相同B. B 點與 C 點的角速度相同 C. A 點的向心加速度大小是 B 點的 2 倍 D. B 點的運行周期大于 C 點的運行周期 【答案】C 7.部機器由電動機帶動,機器皮帶輪的半徑 是電動機皮帶輪半徑的 3 倍(如圖),皮帶與兩 輪之間不發(fā)生滑動。已知機器皮帶輪邊緣上一點的向 2 加速度為 0.10 m/s。 機器皮心 (1)電動機皮帶輪與機器皮帶輪的角速度之比; 機器皮帶輪上 A 點到轉軸的距離為輪半徑的一半, 三.水平面內的勻速圓周運動 8.質量為
5、1.4 x 103kg 的汽車在水平公路上行駛,輪胎與地面間的動摩擦因數(shù)為 0.7 擦力等于滑動摩擦力),某一彎路的半徑為 28m g=10m/s2。試求: (1)為保證行車安全,汽車在該彎路上行駛的最大速度 vm (最大靜(2)若汽車以 36km/h 剛駛上彎路時受到的摩擦力大小 f; 【答案】(1)14m/s(2)5000N 9.如圖所示的圓錐擺運動,以下說法正確的是() A .在繩長固定時,當轉速增為原來的 4 倍時,繩子的張力增加為原 B.在繩長固定時,當轉速增為原來的 2 倍時,繩子的張力增加為原 C.當角速度一定時,繩子越短越易斷 D .當角速度一定時,繩子越長越易斷 【答案】BD
6、 A 點的向心加速度是多少? 電動來的 4 倍 來的 4 倍 僅供個人學習參考 10. 有一種叫“飛椅”的游樂項目,示意圖如圖所示,長為 L 的鋼 端系著座椅,另一端固定在半徑為 r 的水平轉盤邊緣轉盤可繞穿過其 的豎直軸轉動,當轉盤以角速度勻速轉動時,鋼繩與轉軸在同一豎 面內,與豎直方向的夾角為 二,不計鋼繩的重力,求轉盤轉動的角速 與夾角二的關系。 11. 洗衣機的甩干筒在轉動時有一衣物附在筒壁上,如右圖,則此時 A. 衣物受到重力、筒壁的彈力、摩擦力和向心力的作用 - B. 衣物隨筒壁做圓周運動的向心力是由于摩擦的作用 匕二二 I - - r 嚴 / n. Z ; I I I I . i
7、. r f C筒壁對衣物的摩擦力隨轉速增大而增大 / /,匕 _ 一 -1 D.筒壁的彈力隨筒的轉速增大而增大 【答案】D j / 、 12. 如圖 11 所示,質量不計的輕質彈性桿 P 插入桌面上的小孔中,桿的另一端固定一質量為 m 的小球,今使小球在水平面內做半徑為 R 的勻速圓周運動,角速度為,則下列說法正確的是(重 = ” 力加速度為 g)()o L f J A.球所受的合外力大小為m7g2-R2 J F .二 B. 球所受的合外力大小為 譏g24R2 c球對桿作用力的大小為 m g 4R2 D.球對桿作用力的大小為 m 4R2 g2 【答案】D 13. 如圖所示, 質量相等的 A、B
8、 兩物體緊貼在勻速轉動的圓筒的豎直內壁上,隨圓筒一起以相 同的角速度做勻速圓周運動,則下列關系中正確的是() J A. 線速度VAVBB.運動周期【答繩 一 中 心 直 平 度 gta n v r Lsin v 僅供個人學習參考 TATB L 唯! I C. 它們受到的摩擦力FfAFfBD.筒壁對它們的彈力FNPFNB -僅供個人學習參考 【答案】AD 14. 如圖所示,兩根細線把兩個相同的小球懸于同一點,并使兩球在同一水平面內做勻速圓周 運動,其中小球 1 的轉動半徑較大,則兩小球轉動的角速度大小關系為 3 1 _ 3 2,兩根線中拉力大小關系為 T1 _ T2,(填 “”“) 四豎直平面內
9、的圓周運動 15.如圖所示,一個人用一根長 L=0. 4m 的繩子拴著一個質量為 m=1kg 的小球,在豎直平面內 作圓周運動(不計空氣阻力,取 g=10m/s2)【答案】(1)小球經過最高點時的速度 V。的大小為 2m/s; (2)小球經過最低點時繩子對小球的拉力為 100N 16.如圖所示,長為 1m 的輕桿的一端有一質量為 1kg 的小球,另一端有光滑的固定軸 Q 現(xiàn)給 球一初速度使球和桿一起繞 O 軸在豎直面內轉動,已知球在最高點的速度為 2m/s,不計空氣阻力, 則球到達最高點時桿對小球的作用力() * A. 定是拉力 B. 定等于零 C一定是推力 D.可能是拉力,可能是推力,也可能
10、等于零 【答案】C 17. 如圖所示,雜技演員在做水流星表演時,用繩系著裝有水的水桶,在豎直平面內做圓周運 動,若水的質量 m= 0. 5 kg,繩長 I = 60 cm,求:,g 取 10m/s1 (1)若水桶轉至最高點時水不流出來,求水桶的最小速率. (2)若在最高點時水桶的速率 v=3m/s,求水對桶底的壓力大小. 【答案】、6m/s2.5N 18. 如下圖所示,一個質量為 M 的人,站在臺秤上,一根長為 R 的懸線一端系一個質量為 m 小 (1)若小球剛好能經過最高點,求小球經過最高點時的速度 V0的 (2)若小球經過最低點時的速度大小為 v=6m/s,求小球經過最低 繩子對小球的拉力
11、 T. : O : :j ! JI 丿 -I 大??; 點時 僅供個人學習參考 球,手拿懸線另一端,小球繞懸線另一端點在豎直平面內做圓周運動,且小球恰好能通過圓軌道最 高點,則下列說法正確是() /. A. 小球從最高點運動到最低點的過程中臺秤的示數(shù)增大,人處于超重狀態(tài) 僅供個人學習參考 B. 小球運動到最高點時,臺秤的示數(shù)最小且為 Mg C. 小球在 a、b、c 三個位置臺秤的示數(shù)不相同 D. 小球運動到最低點時,臺秤的示數(shù)最大且為( M+ 6m g 【答案】D 19. 如圖,長均為 L 的兩根輕繩,一端共同系住質量為 m 的小球,另一端分別固定在等高的 A.?B 兩 點,A、B 兩點間的距離
12、也為 L.重力加速度大小為 g.今使小球在豎直平面 為軸做圓周運動,若小球在最高點速率為 v 時,兩根繩的拉力恰好均為零 在最高點速率為 2v 時,每根繩的拉力大小為() A? ;B.? C.?3mgD.? . 匚_ 故選:A. 20. 如圖甲所示,一長為 R 的輕繩,一端穿在過 0 點的水平轉軸上,另一端固定一質量未知的小球 廠 = I 整個裝置繞 0 點在豎直面內轉動,小球通過最高點時,繩對小球的拉力 F 與其速度平方 v2 的關系 如圖乙所示,圖線與縱軸的交點坐標為 a,下列判斷正確的是() A.利用該裝置可以得出重力加速度,且 g=Ra B. 繩長不變,用質量較大的球做實驗,得到的圖線
13、斜率更大 C. 繩長不變,用質量較小的球做實驗,得到的圖線斜率更大 D. 繩長不變,用質量較小的球做實驗,圖線 a點的位置不變 解答:CD. 21. 質量為 m 的小球由輕繩 a 和 b 分別系于一輕質木架上的 A 點和 C 點。如圖所示,當輕桿繞軸 m 內以 AB 則小球 僅供個人學習參考 - c I BC 以角速度3勻速轉動時,小球在水平面內做勻速圓周運動,繩 a 在豎 直方 僅供個人學習參考 【答案】35 牛,方向向下 22.A、B 兩球的質量分別為 m 與 m,用一勁度系數(shù)為 k 的彈簧 一長為 l 1的細線與 A 球相連,置于水平光滑桌面上,細線的另 栓在豎直軸上,如圖所示。當球 A
14、、B 均以角速度3繞軸 做勻速圓周運動時,彈簧長度為丨2。 O ? q A F 相連, 一端 OO (1)此時彈簧伸長量多大?細線拉力多大? O _ I*厶一 向,繩 b 在水平方向,當小球運動到圖示位置時,繩 b 被燒斷的同時木架停止轉動,則() A.繩 a 對小球拉力不變 B.繩 a 對小球拉力增大 C. 小球一定前后擺動 D.小球可能在豎直平面內做圓周運動 故選:BD 22. 如圖所示,長為 L 的細繩上端系一質量不計的環(huán),環(huán)套在光滑水平桿上,在細繩的下端吊 一個質量為 m 的鐵球(可視作質點),球離地的高度 h= L.現(xiàn)讓環(huán)與球一起以 v 二的速度向右運動, 在 A 處環(huán)被擋住而立即停
15、止,已知 A 離右墻的水平距離也為 L,當?shù)氐?加速度為 g,不計空氣阻力求: (1) 在環(huán)被擋住而立即停止時繩對小球的拉力大??; (2) 若在環(huán)被擋住后,細繩突然斷裂,則在以后的運動過程中,球的 次碰撞點離墻角 B 點的距離是多少? 3 【答案】(1)3mg(2) 3L 4 23. m 為在水平傳送帶上被傳送的小物體(可視為質點),A 為皮帶輪,如圖所示,已知皮帶輪半 徑為 r,傳送帶與皮帶輪間不會打滑.當 m 可被水平拋出時,A 輪的轉速最少是() 人十段由 Cl 莎 D.右你 【答案】A 五.圓周運動中的連接體問題 21 .如圖所示,輕桿長 1 米,其兩端各連接質量為 1 千克的小球,桿
16、可繞距 B 端 0.2 米處的軸 O 在豎直面內轉動,設 A 球轉到最低點時速度為 4 米/秒,求此桿對軸 O 的作用力? 僅供個人學習參考 (2)將細線突然燒斷瞬間兩球加速度各多大? 23.如圖所示,細繩一端系著質量 m=0 1kg 的小物塊 A,置于光滑水平臺面上;另一端通過光 滑小孔 0與質量 M=0 5kg 的物體 B 相連,B 靜止于水平地面上(g=10m/s2) (1)當 A 以 0 為圓心做半徑 r=0 . 2m 的勻速圓周運動時,地面對 B 的支持力FN=3. 0N,求物塊 A 的速度和角速度的大小 (2)當 A 球的角速度為多大時,B 物體將要離開地面? 【答案】(1)2m/
17、s10rad/s (2) 5J0rad/s 24. 如圖所示,在勻速轉動的圓盤上,沿半徑方向放置以細線相連的質量均為 m 的 A、B 兩個小 物塊,A 離軸心 ri = 20 cm,B 離軸心2= 30 cm,A、B 與盤面間相互作用的最大靜摩擦力為其重力 的 0.4倍.求: (1)若細線上沒有張力,圓盤轉動的角速度 CD 應滿足什么條件? (2)欲使 A、B 與盤面間不發(fā)生相對滑動,則盤轉動的最大角速度多大? 當圓盤轉速達到 A、B 剛好不滑動時,燒斷細繩,則 A B 將怎樣運動?(g 取 10 m/s2) 【答案】當DWD 0= 3.6rad/s 時,細線上不會有張 力.(2)4.0rad
18、/s. 六.水平面內圓周運動的臨界問題 1. 如圖所示,半徑為 R 的圓筒繞豎直中心軸 OO 轉動,小物塊 A 靠 筒的內壁上,它與圓筒的動摩擦因數(shù)為 卩,現(xiàn)要使 A 不下落,則圓筒轉 角速度D至少為(D) 在圓 動的 僅供個人學習參考 2. 如圖所示,OO 為豎直軸,MN 為固定在 OO 上的水平光滑桿,有兩個質量相同的金屬球 A、 B 套在水平桿上,AC 和 BC 為抗拉能力相同的兩根細線,C 端固定在轉軸 OO 上.當繩拉直時,A B 兩球轉動半徑之比恒為 2 : 1,當轉軸的角速度逐漸增大時() A. AC 先斷 B. BC 先斷 C兩線同時斷 D.不能確定哪根線先斷 2 答案:A;僅
19、供個人學習參考 3. 在一個水平轉臺上放有 A、B、C 三個物體,它們跟臺面間的摩擦因數(shù)相同. C 各為 m A、B 離轉軸均為 r, C 為 2r 則 A.若A B C 三物體隨轉臺一起轉動未發(fā)生滑動, A、C 的向心加速度 大 B若A B C 三物體隨轉臺一起轉動未發(fā)生滑動,B 所受的靜摩擦力 C.當轉臺轉速增加時,C 最先發(fā)生滑動 D. 當轉臺轉速繼續(xù)增加時,A 比 B 先滑動 3 答案:AB C. 4 如圖(a)所示,在光滑的圓錐頂用長為 L 的細線懸掛一質量為 m 的小球,圓錐頂角為 2B,當 圓錐和球一起以角速度CD勻速轉動時,球壓緊錐面此時繩的張力是多少?若要小球離開錐面, 則小球的角速度至少為多少? AJ L cos B 題型: 有關摩擦力的臨界問題 5. 如圖所示,用細繩一端系著的質量為 M=0.6kg 的物體 A 靜止在水平轉盤上,細繩另一端通過 轉盤中心的光滑小孔 0 吊著質量為 m=0
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