1、选择题 如图所示,质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧,放在光滑的水平面上,A球紧靠竖直墙壁.今用水平力F将B球向左推压弹簧,平衡后,突然将F撤去,在这一瞬间

①B球的速度为零,加速度为零?
②B球的速度为零,加速度大小为
③在弹簧第一次恢复原长之后,A才离开墙壁
④在A离开墙壁后,A、B两球均向右做匀速运动
以上说法正确的是(? )
A.只有①? B.②③? C.①④? D.②③④
参考答案:B.
本题解析:撤去F前,B球受四个力作用,竖直方向的重力和支持力平衡,水平方向推力F和弹簧的弹力平衡,即弹簧的弹力大小为F,撤去F的瞬间,弹簧的弹力仍为F,故B球所受合外力为F,则B球加速度为a=
?,而此时B球的速度为零,②正确①错误;在弹簧恢复原长前,弹簧对A球有水平向左的弹力使A球压紧墙壁,直到弹簧恢复原长时A球才离开墙壁,A球离开墙壁后,由于弹簧的作用,使A、B两球均做变速运动,③对④错,B选项正确.
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,光滑的水平面上钉有两枚铁钉A和B,相距0.1 m.长1m的柔软细绳拴在A上,另一端系一质量为0.5 kg的小球.小球的初始位置在AB连线上A 的一侧,把细线拉紧,给小球以2 m/s的垂直细线方向的水平速度使它做圆周运动.由于钉子B的存在,使细线慢慢地缠在A、 B上.
(1)如果细线不会拉断,那么从小球开始运动到细线完全缠在A、B上需要多长时间?
(2)如果细线的抗断拉力为7N,那么从小球开始运动到细线拉断需经历多少时间?

参考答案:解:
在小球做匀速圆周运动的过程中,由于细绳不断缠在A、B上,其轨道半径逐渐减小.小球受到的绳子的拉力提供向心力,即
,且F随R的减小而增大,而运动的半周期
随绳长的减小而减小.推算出每个半周期的时间及周期数,就可求出总时间.根据绳子能承受的最大拉力,可求出细绳拉断所经历的时间.
在第一个半周期内:
在第二个半周期内:
在第三个半周期内:
在第n个半周期内:

由于
,所以n≤10.
(1)小球从开始运动到细线完全缠到A、B上的时间 t=t1+t2+…+t10

(2)设在第x个半周期时,Fx=7 N.由Fx=
,代入数据后解得x=8,则所经历的时间:


本题解析:
本题难度:困难
3、选择题 甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1:2,运动轨道半径之比为1:2.当甲转过60°时,乙转过了45°,则它们所受的合外力大小之比为( )
A.1:4
B.2:3
C.3:16
D.4:9
参考答案:当甲转过60°时,乙转过了45°,根据ω=△θ△t知,角速度之比为4:3.
根据F合=mrω2得,甲乙的质量比为1:2,轨道半径比为1:2.角速度之比为4:3.知所受的合外力之比为4:9.故D正确,A、B、C错误.
故选D.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的,圆锥固定,有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,A球的运动半径较大,则( )
A.A球的角速度小于B球的角速度
B.A球的线速度小于B球的线速度
C.A球运动的向心加速度大小等于B球的向心加速度
D.A球对筒壁的压力大于B球对筒壁的压力