参考答案：对小球进行受力分析，如图所示：



由几个关系得：小球转动半径为r=Rsinθ，tanθ=F向mg
根据向心力公式得：
F向=mω2r
所以mω2r=mgtanθ
带入数据解得：cosθ=12
所以θ=60°
故选C．

本题解析：

本题难度：一般

3、填空题  变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度档，下图是某一“奇安特”变速车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿．那么该车可变换______种不同档位；且A与D轮组合时，两轮的角速度之比ωA：ωD=______．

参考答案：该车共有两个前齿轮和两个后齿轮，一个钱齿轮和一个后齿轮组合成一个档位，所以共有4种档位；
前齿轮的齿数与转动圈数的乘积等于后齿轮齿数与转动圈数的乘积，即2πωAND=2πωDNA
所以ωA：ωD=1248=14
故答案为：4；1：4

本题解析：

本题难度：一般

4、选择题  甲、乙两个物体分别放在广州和北京，它们随地球一起转动时，下列说法正确的是（　　）
A．甲的线速度大，乙的角速度小
B．甲的线速度大，乙的角速度大
C．甲和乙的线速度相等
D．甲和乙的角速度相等

参考答案：D

本题解析：

本题难度：简单

5、计算题  一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动，在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝．将激光器与传感器上下对准，使二者间的连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动，激光器连续向下发射激光束，在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个信号，并将其输入计算机，经过处理后画出相应图线，图甲为该装置的示意图，图乙为所接收的光信号随时间变化的图线．横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度，图中Δt1＝1×10-3s，Δt2＝0.8×10-3s．
(1)利用图乙中的数据求1s时圆盘转动的角速度；
(2)说明激光器和传感器沿半径的移动方向；
(3)求图中第三个激光信号的宽度Δt3．

参考答案：（1）7.85rad/s
（2）激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动
（3）0.67×10-3s．

本题解析：

本题难度：一般