1、选择题 一种玩具的结构如图所示,竖直放置的光滑铁环的半径为R=20?cm,环上有一穿孔的小球m,仅能沿环做无摩擦的滑动,如果圆环绕着过环心的竖直轴以10?rad/?s的角速度旋转(取g=10?m/s2),则小球相对环静止时与环心O的连线与O1O2的夹角θ可能是

A.30°?
B.45°
C.60°?
D.75°
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 在一段半径为R的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的μ倍,则汽车拐弯时的安全速度是______.
参考答案:汽车在圆弧水平弯道路面行驶,做圆周运动.
其所需要的向心力由静摩擦力提供:F静=mv2R
由上式可知,当速度越大时,静摩擦力也越大.所以速度最大时,静摩擦力达最大.
即FM静=mvm2R
解得:vm=
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,在竖直平面内存在一半径为R的圆形匀强电场区域,电场方向竖直向下,场强大小为E,一质量为m,电量为+q的带电粒子沿半径AB从A点水平射入电场,(重力不计)求:
(1)如果粒子从圆形电场区域最低点C射出电场区域,粒子的初速度多大?
(2)如果要使粒子在电场中运动时间为
,则初速度为多大?
参考答案:(1)根据牛顿第二定律得:a=qEm, 根据匀加速直线运动位移时间公式得: R=12at2, 水平方向做匀速运动,则有:R=v0t 联立方程解得:v0=
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图甲所示,在两平行金属板的中线OO′某处放置一个粒子源,粒子沿OO1方向连续不断地放出速度v0=1.0×105m/s的带正电的粒子.已知带电粒子的比荷 =1.0×108C/kg,粒子的重力和粒子之间的作用力均可忽略不计.在靠近两平行金属板边缘的右侧分布有范围足够大的匀强磁场,磁感应强度B=0.01πT,方向垂直于纸面向里,磁场边缘MN与中线OO′垂直.两平行金属板间的电压U随时间变化的U-t图线如图乙所示.若t=0.1s时刻粒子源放出的粒子恰能从平行金属板边缘离开电场(设在每个粒子通过电场区域的时间内,可以把板间的电场看作是恒定的). 求:(1)t=0.1s时刻粒子源放出的粒子离开电场时的速度大小和方向. (2)从粒子源放出的粒子在磁场中运动的最短时间和最长时间.
参考答案:(1)设板间距为d,t=0.1s时刻释放的粒子在板间做类平抛运动 在沿电场方向上?d2=qU2dmt2…① 粒子离开电场时,沿电场方向的分速度vy=qUdmt…② 粒子离开电场时的速度?v=
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 一重球用细绳悬挂在匀速前进中的车厢天花板上,当车厢突然制动时,则:(? ) A.绳的拉力突然变小 B.绳的拉力突然变大 C.绳的拉力没有变化 D.无法判断拉力有何变化
参考答案:B
本题解析:一重球用细绳悬挂在匀速前进中的车厢天花板上,当车厢突然制动时,由于惯性,小球会继续向前运动而摆动起来,因此要考虑到向心力,所以在摆动那一瞬间, ,所以绳子拉力大于重力,B正确 点评:本题考查了向心力的知识,在这个题目中要判断出突然静止后,小球的运动状态,从而找出向心力的表达式求解。
本题难度:简单
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