1、选择题 如图为一陀螺,a、b、c为在陀螺上选取的三个质点,它们的质量之比为1∶2∶3,它们到转轴的距离之比为3∶2∶1,当陀螺以角速度ω高速旋转时( )

A.a、b、c的线速度之比为1∶2∶3
B.a、b、c的周期之比为3∶2∶1
C.a、b、c的向心加速度之比为3∶2∶1
D.a、b、c的向心力之比为1∶1∶1
参考答案:C
本题解析:在同一陀螺上各点的角速度相等,由v=ωr和质点到转轴的距离之比为3∶2∶1,可得a、b、c的线速度之比为3∶2∶1,选项A错误,由T=2π/ω可知a、b、c的周期之比为1∶1∶1,选项B错误;由a=ωv可知a、b、c的向心加速度之比为3∶2∶1,选项C正确;由F=ma可得a、b、c的向心力之比为3∶4∶3,选项D错误.
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,半径为r的圆筒,绕竖直中心轴OO′转动,小物块a靠在圆筒的内壁上,它与圆筒的动摩擦因数为μ,现要使A不下落,则圆筒转动的角速度ω至少为______.
参考答案:要使A不下落,则小物块在竖直方向上受力平衡,有:f=mg
当摩擦力正好等于滑动摩擦力时,圆筒转动的角速度ω取最小值,筒壁对物体的支持力提供向心力,
根据向心力公式得;
N=mω2r
而N=fμ=mgμ
解得:ω=
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 一汽车质量大小为300kg,该车的速度大小始终为10m/s,桥的半径均为10m,如图所示,取g=10m/s2则该车对水平面、拱形桥的最高点、凹形桥的最低点的压力分别为多大?
参考答案:在水平路面上行驶时,有N=mg=3000N.所以车对水平面的压力为3000N.
在拱形桥的最高点,根据牛顿第二定律得,mg-N1=mv2r,解得N1=mg-mv2r=3000-300×10010N=0N
在凹形桥的最低点,根据牛顿第二定律得,N2-mg=mv2r,解得N2=mg+mv2r=6000N,所以车对最低点的压力为6000N.
答:车对水平面、拱形桥的最高点、凹形桥的最低点的压力分别为3000N、0N、6000N.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 2007年我国铁路再次实施大提速,提速后运行速度可达250km/h。铁路提速要解决很多技术上的问题,其中弯道改造就是一项技术含量很高的工程。在某弯道改造中下列论述正确的是(? )

A.保持内外轨高度差不变,适当增加弯道半径
B.减少内外轨高度差,保持弯道半径不变
C.减小内外轨高度差,同时适当减小弯道半径
D.只要减小弯道半径,内外轨高度差保持不变或减小都行
参考答案:A
本题解析:根据所需的向心力
知,当保持内外轨高度差不变,适当增加弯道半径可满足要求,A正确;减少内外轨高度差,即减小提供的向心力,则半径需要增加较大,BC错误;减小半径一方面需要提供更大的向心力,另一方面不安全,D错误。
本题难度:简单
5、填空题 如图甲所示,两平行金厲板A,B的板长L=0.2m,板间距d=0.2m.两金属板?间加如图乙所示的交变电压,并在两板间形成交变的匀强电场,忽略其边缘效应.在金?属板上侧有方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其上下宽度D=0.4m,左右范围足够大,边界MN和PQ均与金属板垂直,匀强磁场的磁感应强度B=1x?1O-2T.在极板下侧中点O处有一粒子源,从t=0时起不断地沿着00"发射比荷
=1x108C/kg、初速度v0=2x?105m/s的带正电粒子.忽略粒子重力、粒子间相互作用以及粒子在极板间飞行时极?板间的电压变化.sin30=0.5,sin37=0.6,sin45=.
(1)求粒子进入磁场时的最大速率
(2)对于在磁场中飞行时间最长的粒子,求出其在磁场中飞行的时间以及由0点出发?的可能时刻.
(3)对于所有能从MN边界飞出磁场的粒子,试求这些粒子在MN边界上出射区域的宽度.

参考答案:(1)设粒子恰从金属板边缘飞出时,AB两板间的电压为U0,由运动学公式及牛顿第二定律得:
? 12d=12a1t2?
? qE1=ma1
? E1=U0d
? t=Lv0
联立以上各式,解得,U0=400V<500V
设粒子进入磁场时的最大速率为vm,由动能定理得
?q?12U0=12mv2m-12mv20
解得,vm=2
本题解析:
本题难度:一般