1、简答题 如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心在O点、半径为r,内壁光滑,A、B两点分别是圆弧的最低点和最高点.该区间存在方向水平向右的匀强电场,一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动(电荷量不变),经C点时速度最大,O、C连线与竖直方向的夹角θ=60°,重力加速度为g.
(1)求小球所受到的电场力大小;
(2)小球在A点速度v0多大时,小球经B点时对轨道的压力最小?
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 如图所示,用细绳一端系着质量为M=0.6kg的物体A,(可视为质点)另一端通过转盘中心的光滑小孔O吊着质来源:91 考试网量为m=0.3kg的小球B,让A在光滑水平面上绕O点转动,当A到O点的距离为0.2m时B静止,则A做圆周运动所需的向心力大小为?N,A的角速度为?
。(取g=10m/s2)
参考答案:3,5
本题解析:当A静止时,A受到绳子的拉力,重力,支持力,故绳子的拉力充当向心力,
对B分析有:B受到重力和绳子的拉力,所以
,故A做圆周运动所需的向心力大小为3N,根据公式
可得
点评:关键是知道绳子的拉力充当向心力,然后根据力的平衡和向心力公式分析解题
本题难度:简单
3、计算题 飞行员的质量为m,驾驶飞机在竖直面内以速度v做匀速圆周运动,在竖直面内的圆周最低点和最高点飞行员对座椅的压力之差是多大?
参考答案:解:设飞行员在最高点和最低点受到座椅的弹力大小分别为F1和F2
最低点:
?
最高点:
?飞行员在最低点和最高点受到座椅的弹力大小之差为:
?
飞行员在最高点和最低点对座椅的压力大小力大小分别与F1、F2
所以:
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 竖直放置的半圆形光滑绝缘管道处在如图所示的匀强磁场中,B=1.1T,管道半径R=0.8m,其直径POQ在竖直线上,在管口P处以2m/s的速度水平射入一个带点小球,可把它视为质点,其电荷量为10-4C(g取10m/s2),试求:
(1)小球滑到Q处的速度为多大?
(2)若小球从Q处滑出瞬间,管道对它的弹力正好为零,小球的质量为多少?
参考答案:(1)从P→Q,根据机械能守恒定律得:
? 12mv2P+2mgR=12mv2Q
得 vQ=
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,质量不计的轻杆一端固定于水平轴O上,另一端固定一个质量为m的小球,使杆带动小球在竖直面内绕O轴运动,当小球经过最高点时,以下说法中正确的是( )
A.杆受到小球对它的压力可以为零
B.杆对小球的作用力可能竖直向上
C.杆对小球的作用力可能竖直向下
D.小球的速率不能小于
(L为杆长)