1、选择题 如图所示,两个相同的物块A、B(可视为质点),放在不光滑的水平旋转台上,A离轴距离为r,B离轴距离为2r,则圆台旋转时,下列说法正确的是(?)

A.当A、B都未滑动时,A受到的静摩擦力大于B受到的静摩擦力
B.当A、B都未滑动时,B受到的静摩擦力大于A受到的静摩擦力
C.若圆台转速逐渐增大,则A先做离心运动
D.若圆台转速逐渐增大,则B先做离心运动
参考答案:BD
本题解析:当A、B都未滑动时,两者角速度一样,根据
可知,B需要的向心力多,因此靠静摩擦力提供向心力的A的静摩擦力小于B的静摩擦力,A错B对。当转速增加,即角速度变大,所以B需要的向心力大于A先达到最大静摩擦力,所以先动,即D对
点评:本题考查了圆周运动相关的向心力方程的列式求解过程。通过受力分析便能找到向心力来源。
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,有一可绕竖直中心轴转动的水平圆盘,上面放置劲度系数为k的弹簧,弹簧的一端固定于轴O上,另一端连接质量为m的小物块A(可视为质点),物块与圆盘间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为L0,若最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,物块A始终与圆盘一起转动.则:
(1)圆盘的角速度多大时,物块A将开始滑动?
(2)当圆盘角速度缓慢地增加到4
时,弹簧的伸长量是多少?(弹簧伸长在弹性限度内且物块未脱离圆盘)
参考答案:(1)设盘的角速度为ω0时,物块A将开始滑动,则 μmg=mRω02时? 解得?ω0=
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 作匀速圆周运动的物体,其加速度的数值必定 [? ] A.跟其角速度的平方成正比 B.跟其线速度的平方成正比 C.跟其运动的半径成反比 D.跟其运动的线速度和角速度的乘积成正比
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图,铁路转弯处外轨应略高于内轨,火车必须按规定的速度行驶,则转弯时( ) A.火车所需向心力沿水平方向指向弯道内侧 B.弯道半径越大,火车所需向心力越大 C.火车的速度若小于规定速度,火车将做离心运动 D.火车若要提速行驶,弯道的坡度应适当增大
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参考答案:火车转弯做匀速圆周运动,合力指向圆心,受力如图

由向心力公式
? F向=mv2r=mgtanθ
因而,m、v一定时,r越大,F向越小;
合力F向与m一定时v变大,r也应该变大;
v变大,要做离心运动,会对轨道外侧造成挤压;
故选AD.
本题解析:
本题难度:简单
5、简答题 如图所示,某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直于纸面向里.一段光滑绝缘的圆弧轨道AC固定在场中,圆弧所在平面与电场平行,圆弧的圆心为O,半径R=1.8m,连线OA在竖直方向上,圆弧所对应的圆心角θ=37°.现有一质量m=3.6×10-4kg、电荷量q=9.0×10-4C的带正电的小球(视为质点),以v0=4.0m/s的速度沿水平方向由A点射入圆弧轨道,一段时间后小球从C点离开圆弧轨道.小球离开圆弧轨道后在场中做匀速直线运动.不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)匀强电场场强E的大小;
(2)小球刚射入圆弧轨道瞬间对轨道压力的大小.
参考答案:(1)小球离开轨道后做匀速直线运动,其受力情况如图1所示,则有

? qE=mgtanθ? ①
所以?E=3.0N/C?
(2)设小球运动到C点时的速度为v.在小球沿轨道从A运动到C的过程中,根据动能定理有qERsinθ-mgR(1-cosθ)=12mv2-12mv02? ②
解得?v=5.0m/s? ?③
小球由A点射入圆弧轨道瞬间,设小球对轨道的压力为N,小球的受力情况如图2所示,根据牛顿第二定律有N+qBv0-mg=mv02R? ④
根据图1还有:qvB=mgcosθ? ?⑤
由③④⑤可求得:N=3.2×10-3N?
根据牛顿第三定律可知,小球由A点射入圆弧轨道瞬间对轨道的压力
N′=N=3.2×10-3N?
答:
(1)匀强电场场强E的大小为3.0N/C;
(2)小球刚射入圆弧轨道瞬间对轨道压力的大小为3.2×10-3N.
本题解析:
本题难度:一般