1、填空题 如图所示,细线下面悬挂一个小钢球(可看作质点),让小钢球在水平面内做匀速圆周运动。若测得小钢球作圆周运动的圆半径为r,悬点O到圆心O’之间的距离为h,小球质量为m。忽略空气阻力,重力加速度为g。小球做匀速圆周运动的周期T=?。

参考答案:
本题解析:小球作匀速圆周运动,其重力和线的拉力的合力指向圆心,根据牛顿定律
,其中tanа=r/h,解得
本题难度:简单
2、选择题 对于做匀速圆周运动的物体,下面说法正确的是(?)
A.线速度不变
B.向心加速度不变
C.角速度不变
D.向心力不变
参考答案:C
本题解析:匀速圆周运动的物体线速度方向时刻发生变化,A错;向心加速度和向心力时刻指向圆心,BD错;
本题难度:简单
3、选择题 用细线拴着一个小球,在光滑水平面上作匀速圆周运动,下列说法正确的是
A.小球线速度大小一定时,线越长越容易断
B.小球线速度大小一定时,线越短越容易断
C.小球角速度一定时,线越长越容易断
D.小球角速度一定时,线越短越容易断
参考答案:BC
本题解析:匀速圆周运动中线速度大小不变,方向时刻发生变化,由
可知线速度一定时,线越长绳子的拉力越小,线越短越容易断,选项B正确;由
可知当角速度一定时,线越长绳子的拉力越大,绳子越容易断,选项C正确;故选BC
点评:本题难度较小,小球做匀速圆周运动的向心力由绳子的拉力提供
本题难度:一般
4、计算题 (19分)如图所示,带正电的绝缘小滑块A,被长R=0.4m的绝缘细绳竖直悬挂,悬点O距水平地面的高度为3R;小滑块B不带电.位于O点正下方的地面上。长L=2R的绝缘水平传送带上表面距地面的高度h=2R,其左端与O点在同一竖直线上,右端的右侧空间有方向竖直向下的匀强电场。在O点与传送带之间有位置可调的固定钉子(图中未画出),当把A拉到水平位置由静止释放后,因钉子阻挡,细绳总会断裂,使得A能滑上传送带继续运动,若传送带逆时针匀速转动,A刚好能运动到传送带的右端。已知绝缘细绳能承受的最大拉力是A重力的5倍,A所受电场力大小与重力相等,重力加速度g=10m/s2,A.B均可视为质点,皮带传动轮半径很小,A不会因绳断裂而损失能量、也不会因摩擦而损失电荷量。试求:

(1)钉子距O点的距离的范围。
(2)若传送带以速度v0=5m/s顺时针匀速转动,在A刚滑到传送带上时,B从静止开始向右做匀加速直线运动,当A刚落地时,B恰与A相碰。试求B做匀加速运动的加速度大小(结果可用根式表示)
参考答案:(1)
(2) 
本题解析:
(1)在A运动到最低点的过程中,由机械能守恒定律,有:
(2分)
得:
(1分)
A到最低点,绳子被挡住时,有:
(1分)
当
时,解得
(1分)
故钉子距离O点的距离范围是:
. (1分)
(2)在A运动到传送带右端的过程中,因钉子挡绳不损失能量,有动能定理有:
(2分)
解得:
(1分)
因
,所以A在传送带上将做加速运动,假设A一直加速,到右端的速度为
,
由动能定理有:
(1分)
解得:
(1分)
因
,假设成立,A一直做加速运动;因皮带传动轮半径很小,故A在传送带右端将以
的初速度做类平抛运动 (1分)
对A:设在传送带上运动的时间为t1,类平抛运动的时间为t2,
有运动学规律传送带上:
(1分)
类平抛运动
(1分)
(1分)
(1分)
解得:
,
,
对B:设匀加速过程的加速度大小为
,则有:
位移
(1分)
解得
(2分)
考点:本题考查了平抛运动规律、动能定理和机械能守恒定律的应用
本题难度:困难
5、选择题 如图,两轮用齿轮传动,且不打滑,图中两轮的边缘上有A、B两点,它们的角速度分别为
和
,线速度大小分别为
和
,到各自转轴O1、O2的距离分别为
、
且
. 当轮子转动时,这两点则下列关系式正确的是( )

A、
B、
C、
D、
参考答案:C
本题解析:A和B两点相切,所以两个齿轮上的A和B两点的线速度相同,C正确,D错误;
,由
可知
,所以A和B错误。
本题难度:一般