微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
1、选择题 如图所示,滑块在恒定外力作用下从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力,又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动,且恰好通过轨道最高点C,滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A,滑块在AB段运动过程中的加速度是:

A? a=5g/4? B.? a= 4g/5? C.? a= g/3 ?D. a=g/2
参考答案:A
本题解析:设圆弧半径为R,小球恰好通过最高点,重力提供向心力,根据牛顿第二定律,有
mg=m
?①
滑块从B上升到C过程,只有重力做功,根据动能定理,有
mg(2R)
mvB2-
mvA2?②
滑块平抛运动过程,有
2R=
gt2?③
x=vAt?④
滑块在AB段运动过程中做匀加速运动,根据速度位移关系公式,有
vB2=2ax?⑤
由①~⑤式,解得
a=
g
即滑块在AB段运动过程中的加速度为
g.
故答案选A
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,在绕中心轴
转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动。在圆筒的角速度逐渐增大的过程中,物体相对圆筒始终未滑动,下列说法中正确的是

A.物体所受弹力逐渐增大,摩擦力大小一定不变
B.物体所受弹力不变,摩擦力大小减小了
C.物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角不为零
D.物体所受弹力逐渐增大,摩擦力大小可能不变
参考答案:CD
本题解析:分析:做匀速圆周运动的物体合力等于向心力,向心力可以由重力、弹力、摩擦力中的任意一种力来提供,也可以由几种力的合力提供,还可以由某一种力的分力提供;
本题中物体做匀速圆周运动,合力指向圆心,对物体受力分析,受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力,合力等于支持力,提供向心力.
解答:解:物体做匀速圆周运动,合力指向圆心,
对物体受力分析,受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力,如图
其中重力G与静摩擦力f平衡,与物体的角速度无关,
支持力N提供向心力,所以当圆筒的角速度ω增大以后,向心力变大,物体所受弹力N增大,所以A正确.
故选A.
点评:本题中要注意静摩擦力与重力平衡,由支持力,提供向心力.
本题难度:一般
3、填空题 劲度系数为k=100N/m的一根轻质弹簧,原长为10cm,一端栓一质量为0.6kg的小球,以弹簧的另一端为圆心,使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动,其角速度为10rad/s,那么小球运动时受到的向心力大小为 。
参考答案:15N
本题解析:略
本题难度:简单
4、选择题 对于匀速圆周运动的物体,下列说法中错误的是
[? ]
A.线速度不变
B.角速度不变
C.周期不变
D.转速不变
参考答案:A
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 (18分)如图,粗糙水平面与半径R=1.5m的光滑
圆弧轨道相切于B点,质量m=1kg的物体在大小为10N、方向与水平水平面成37°角的拉力F作用下从A点由静止开始沿水平面运动,到达B点时立刻撤去F,物体沿光滑圆弧向上冲并越过C点,然后返回经过B处的速度vB=15m/s。已知sAB=15m,g=10m/s2,sin37°=0.6,con37°=0.8。求:

(1)物体到达C点时对轨道的压力;
(2)物体越过C点后上升的最大高度h。
(3)物体与水平面的动摩擦因数μ。
参考答案:130N 9.75m 0.125
本题解析:(1)设物体在C处的速度为vc ,从B到C的过程中由机械能守恒定律有
mgR+
=
(2分)
在C处,由牛顿第二定律有 FC=
(2分)
由以上二式代入数据可解得: 轨道对物体的支持力FC=130N (2分)
根 据牛顿第三定律,物体到达C点时对轨道的压力FC′=130N (1分)
(2)物体越过C点后上升的过程中,由动能定理有
(2分)
解得其上升的最大高度为
(2分)
(3)由于圆弧轨道光滑,物体第一次通过B处与第二次通过的速度大小相等(1分)
从A到B的过程,由动能定理有:
[F con37°
本题难度:一般