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1、填空题 一小球在桌面上做匀加速直线运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置,并将小球的位置编号,得到的照片如图所示。由于底片保管不当,其中位置4处被污损。若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s,则利用该照片可求出:小球运动的加速度约为___m/s2,位置4对应的速度为___m/s。能求出4的具体位置吗?____,求解方法是:_______________ (不要求计算,但要说明过程)。

参考答案:3.0×10-2(2.8×10-2~3.1×10-2均可);9×10-2;能;利用(x6-x4)-(x4-x2)=4aT2可以求出x4的具体位置
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,质量为m的小球置于方形的光滑盒子中,盒子的边长略大于小球的直径.某同学拿着该盒子在竖直平面内以O点为圆心做半径为R的匀速圆周运动,已知重力加速度为g,空气阻力不计,求:
(1)若要使盒子
运动到最高点时与小球之间恰好无作用力,则该同学拿着盒子做匀速圆周运动的周期为多少?
(2)若该同学拿着盒子以第(1)问中周期的
做匀速圆周运动,则当盒子运动到如图所示位置(球心与O点位于同一水平面上)时,小球对盒子的哪些面有作用力,作用力大小分别为多少?

参考答案:解:(1)设盒子的运动周期为T0,因为在最高点时盒子与小球之间刚好无作用力,因此小球仅受重力作用,由重力提供向心力,根据牛顿运动定律得
mg=mR
解得T0=
(2)此时盒子的运动周期为
,则小球的向心加速度为a0=
R
由第(1)问知T0=
,且T"=
由上述三式知a0=4g
设小球受盒子右侧面的作用力为F,受上侧面的作用力为FN,根据牛顿运动定律知
在水平方向上F=ma0,即F=4mg
在竖直方向上FN+mg=0,即FN=-mg
因为F为正值、FN为负值,所以小球对盒子的右侧面和下侧面有作用力,大小分别为4mg和mg
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 一轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球在竖直面内做半径为R 的圆周运动,如题图所示.则下列说法正确的是

A.小球过最高点的最小速度是
B.小球过最高点时,杆对球的作用力一定随速度增大而增大
C.小球过最高点时,杆对球的作用力一定随速度增大而减小
D.小球过最低点时,杆对球的作用力一定随速度增大而增大
参考答案:D
本题解析:轻杆带着物体做圆周运动,只要物体能够到达最高点就可以了,所以小球过最高点时的速度可以为零,A错误;在最高点时,当重力完全充当向心力,则球和杆之间没有力的作用,即
,此时速度为
,当
时,杆对球的作用力一定随速度增大而减小,表现为支持力,当
时,杆对球的作用力一定随速度增大而增大,表现为拉力,BC错误;在最低点,拉力和重力充当向心力,即
,所以杆对球的作用力一定随速度增大而增大,D正确
故选D
点评:解决本题的关键知道杆子可以表现为拉力,也可以表现为支持力.在最高点的最小速度为0.
本题难度:一般
4、填空题 如图所示,绝缘光滑半圆环轨道(半径为R)放在竖直向下的匀强电场中,场强为E.在与环心等高处放有一质量为m,带电+q的小球,由静止开始沿轨道运动,则:小球经过环的最低点时的动能为______
小球经过环的最低点时对轨道压力为______.
参考答案:小球从静止到最低点的运动过程,根据动能定理得:
mgR+qER=12mv2
得:v2=2(mgR+qER)
动能为Ek=12mv2=mgR+qER
对小球在最低点受力分析,小球受重力、电场力和支持力,运用牛顿第二定律得:
FN-mg-qE=mv2R
解得:FN=3(qE+mg)
根据牛顿第三定律得:小球经过环的最低点时对轨道压力为:FN′=FN=3(qE+mg).
故答案为:mgR+qER,3(qE+mg).
本题解析:
本题难度:简单
5、填空题 如图所示,圆形玻璃平板半径为r,离水平地面的高度为h,一质量为m的小木块放置在玻璃板的边缘,随玻璃板一起绕圆心O在水平面内做匀速圆周运动。若匀速圆周运动的周期为T,木块所受摩擦力的大小为? ,缓慢增大玻璃板的转速,最后木块沿玻璃板边缘的切线方向水平飞出,落地点与通过圆心O的竖直线间的距离为s,不计空气阻力,重力加速度为g,木块落地前瞬间的动能为? 。

参考答案:
,
本题解析:
本题难度:一般