1、填空题 一个半径为0.5m的飞轮做匀速圆周运动时,每分钟300转,则其边缘上一质量为0.1千克的金属块的线速度为______m/s,向心加速度大小为______m/s2,所受合力大小为______N.
参考答案:根据题意知,飞轮的转速:n=300r/min=5r/s
根据转速与角速度的关系可得:?=2πnrad/s=10πrad/s
所以边缘上的线速度:v=r?=0.5×10πm/s=5πm/s=15.7m/s
根据:a=v2R=(15.7)20.5m/s2=492.98m/s2
根据牛顿第二定律:F合=ma=0.1×492.98N=49.3N
故答案为:15.7,492.98,49.3
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 一物体以3m/s的速度垂直于墙壁碰撞后,又以2m/s的速度反弹回来.若物体与墙壁作用时间为0.2S,取碰撞前初速度的方向为正方向,那么物体与墙壁碰撞的过程中,物体的加速度为( )
A.25m/s2
B.-25m/s2
C.5m/s2
D.-5m/s2
参考答案:取碰撞前初速度的方向为正方向
物体与墙壁碰撞的过程中△v=v2-v1=-2-3=-5m/s
物体的加速度a=△v△t=-25m/s2
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,已知一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压U加速后,水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B的复合场中(E和B已知),小球在此空间的竖直面内做匀速圆周运动,则( )
A.小球可能带正电
B.小球做匀速圆周运动的半径为r=
C.小球做匀速圆周运动的周期为T= D.若电压U增大,则小球做匀速圆周运动的周期增加
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参考答案:A、小球在竖直平面内做匀速圆周运动,故重力等于电场力,即洛伦兹力提供向心力,所以mg=Eq,由于电场力的方向与场强的方向相反,故小球带负电,故A错误;
B、由于洛伦兹力提供向心力,故有qvB=mv2r,解得r=mvqB,
又由于qU=12mv2,解得v=
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 在“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F,相邻两计数点之间还有四个点未画出,各点到A点的距离依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm.
(1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB=______m/s.CE间的平均速度为______m/s;
(2)以打A点时为计时起点,建立v-t坐标系如右图所示.请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线;
(3)根据图线可得小车运动的加速度为______m/s2.
参考答案:(1)相邻两个计数点间的时间间隔为0.1 s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,
所以vB=xAC2T=0.050.2 m/s=0.25 m/s
vCE=xCE2T=0.14-0.050.2 m/s=0.45 m/s
(2)vC=xBD2T=0.35m/s
vD=xCE2T=0.45m/s
vE=xDF2T=0.55m/s
描点作v-t图象如右图所示

(3)在v-t图象中图线的斜率表示加速度即a=0.55-0.250.3 m/s2=1 m/s2
故答案为:(1)0.25 0.45 (2)图见解析 (3)1
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 某次实验纸带的记录如图所示,图中前几个点模糊, 因此从O点开始每打5个点取1个计数点,则小车通过D点时速度是____________m/s,小车运动的加速度是____________m/s2。(打点计时器的电源频率是50Hz)

参考答案:2.48,6.18
本题解析:
本题难度:一般