1、选择题 质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的A点和C点,如图所示,当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a在竖直方向,绳b在水平方向,当小球运动到图示位置时,绳b被烧断的同时杆子停止转动,则

[? ]
A.小球仍在水平面内做匀速圆周运动
B.在绳被烧断瞬间,a绳中张力突然增大
C.若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动
D.若角速度ω较大,小球可在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动
参考答案:BCD
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 物体的质量为m,沿光滑的弯曲轨道滑下,轨道的形状如图所示,与弯曲轨道相接的圆轨道的半径为R,要使物体恰能通过圆轨道的最高点,物体应从离轨道最低处多高的地方由静止开始滑下?
参考答案:方法一
物体恰能通过圆轨道的最高点,
有mg=mv2R
重力势能的减少量:△Ep=mg(h-2R)
动能的增加量:△Ek=12mv2
根据机械能守恒,有△Ep=△Ek,
即?mg(h-2R)=12mv2?
解得?h=12R.
答:物体应从离轨道最低处12R的地方由静止开始滑下.
方法二
物体恰能通过圆轨道的最高点,
有mg=mv2R
只有重力做功:WG=mg(h-2R)
动能的改变量:△Ek=12mv2
根据动能定理:WG=△Ek
即?mg(h-2R)=12mv2
解得?h=12R.
答:物体应从离轨道最低处12R的地方由静止开始滑下.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 乘坐如图所示游乐园的过山车时,质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动.下列说法正确的是(?)

A.车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,若没有保险带,人一定会掉下去
B.人在最高点时对座位仍可能产生压力,但压力一定小于mg
C.人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等
D.人在最低点时对座位的压力大于mg
参考答案:D
本题解析:过山车上人经最高点及最低点,受力如图有:mg+FN=m
→FN=m(
-g)?①
FN′-mg=m
→FN′=m(
+g)?②
由支持力(等于压力)表达式分析知:当v1较大时,最高点无保险带也不会掉下,且还会对轨道有压力,大小因v1而定,上、下两处向心力大小不等,向心加速度大小也不等(变速率).又由②式知最低点FN′>mg,故此题应选D.

本题难度:一般
4、简答题 如图所示,细绳一端系着质量m=0.1kg的小物块A,置于光滑水平台面上;另一端通过光滑小孔O与质量M=0.5kg的物体B相连,B静止于水平地面上.当A以O为圆心做半径r=0.2m的匀速圆周运动时,地面对B的支持力FN=3.0N,则
(1)绳子对A的拉力多大?对A起什么作用?
(2)物块A的速度大小?
参考答案:(1)B处于静止状态,根据受力平衡有:F拉+N=Mg
? 则F拉=2N
? F拉提供A做圆周运动的向心力;
(2)拉力提供A做圆周运动所需的向心力F拉=F向=mv2?r
? v=2m/s
故A的速度大小为2m/s.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,长为l的轻杆一端固定一质量为m的小球,另一端有固定转轴O,杆可在竖直平面内绕转轴O无摩擦转动.已知小球通过最低点Q时,速度大小为v=2
,则小球的运动情况为( )
A.小球不可能到达圆周轨道的最高点P
B.小球能到达圆周轨道的最高点P,但在P点不受轻杆对它的作用力
C.小球能到达圆周轨道的最高点P,且在P点受到轻杆对它向上的弹力
D.小球能到达圆周轨道的最高点P,且在P点受到轻杆对它向下的弹力