1、简答题 如图所示,穿过光滑水平平面中央小孔O的细线与平面上质量为m的小球P相连,手拉细线的另一端,让小球在水平面内以角速度ω1沿半径为a的圆周做匀速圆周运动.所有摩擦均不考虑.?求:
(1)这时细线上的张力多大?
(2)若突然松开手中的细线,经时间△t再握紧细线,随后小球沿半径为b的圆周做匀速圆周运动.试问:△t等于多大?这时的角速度ω2为多大?

参考答案:(1)细线的拉力提供小球需要的向心力,
? 由牛顿第二定律:T=mω12a?
? 故细线的拉力等于mω12a?
(2)松手后小球由半径为a圆周运动到半径为b的圆周上,做的是匀速直线运动
如图所示:

则时间△t=sv=
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 在无风的天气里,雨滴在空中竖直下落,由于受到空气的阻力,最后以某一恒定速度下落,这个恒定的速度通常叫做收尾速度.设空气阻力与雨滴的速度成正比,下列对雨滴运动的加速度和速度的定性分析正确的是
①雨滴质量越大,收尾速度越大?②雨滴收尾前做加速度减小速度增加的运动
③雨滴收尾速度大小与雨滴质量无关?④雨滴收尾前做加速度增加速度也增加的运动
A.①②
B.②④
C.①④
D.②③
参考答案:A
本题解析:分析:由题,雨滴在空中竖直下落过程中,受到重力和空气阻力,空气阻力与雨滴的速度成正比,根据牛顿第二定律分析雨滴的运动情况.
解答:
①、③设雨滴的质量为m,收尾速度大小为v,则有
? mg=kv,得v=
,可见雨滴质量越大,收尾速度越大.故①正确,③错误.
②、④雨滴在空中竖直下落过程中,受到重力和空气阻力,由于空气阻力与雨滴的速度成正比,开始阶段,空气阻力小于重力,雨滴向下做加速运动,随着速度的增大,空气阻力增大,合力减小,由牛顿第二定律得知,加速度减小,当空气阻力与重力平衡时,雨滴做匀速直线运动,速度最大达到收尾速度,则雨滴收尾前做加速度减小速度增加的运动.故②正确,④错误.
故选A
点评:本题要抓住空气阻力随速度变化的特点,运用牛顿第二定律进行动态分析,类似于汽车恒定功率起动类型.
本题难度:简单
3、计算题 用飞机进行航空测量,飞机在保持离地面500 m的高度上匀速巡航,速度大小为400 km/h,飞机上测量仪器可在120°视角范围内测量,如图所示。试计算飞机每小时测量的覆盖面积有多大?

参考答案:解:飞机做匀速直线运动,其测量仪器在地面扫过的是一个矩形。飞机每小时测量的覆盖面积为题图中阴影部分表示的矩形面积,它的长度为飞机每小时飞行的距离:x=vt=400 km/h×1h=400 km
矩形的宽如图所示,由三角形知识可知:l=2htan60°=2×500 m×1.7=1.7 km

由此可知飞机每小时测量的覆盖面积为400 km×1.7 km=680 km2
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 质点做匀速圆周运动时,不发生变化的物理量有
A.周期
B.速度
C.角速度
D.向心加速度
参考答案:AC
本题解析:试题分析:在描述匀速圆周运动的物理量中,线速度、向心加速度、向心力这几个物理量都是矢量,虽然其大小不变但是方向在变,因此这些物理量是变化的;所以保持不变的量是周期和角速度,故AC正确;
考点:考察了描述匀速圆周运动的物理量的特点,
点评:对于物理量的理解要明确是如何定义的决定因素有哪些,是标量还是矢量,如本题中明确描述匀速圆周运动的各个物理量特点是解本题的关键,尤其是注意标量和矢量的区别.
本题难度:困难
5、选择题 在以下几种运动中,加速度恒定不变的是
A.平抛运动
B.自由落体运动
C.匀速圆周运动
D.竖直上抛运动
参考答案:ABD
本题解析:分析:根据各运动的受力特点及运动特点可判断加速度是否发生变化.
解答:平抛运动、自由落体及竖直上抛运动在空中只受重力,故其加速度保持不变,故A、B、D均正确;
而匀速圆周运动由于速度在时刻发生变化,受到一个指向圆心的作用力,故加速度的方向时刻在变,故C错误;
故选ABD.
点评:本题中平抛为曲线运动,但其只受重力,故加速度保持不变;而匀速圆周运动受力时刻指向圆心,故为变加速运动.
本题难度:困难