1、选择题 目前,有科学家正在进行建造太空梯的研究,以帮助人们能更好地进行太空探索.从理论上讲,太空梯并不神奇,在地球赤道的海面上建造一个平台,用飞船放下一条长达10万千米的高强度细绳(其重力可以忽略),绳索一端系在平台上.在太空中的另一端系在一个平衡锤上,整个系统随着地球自转同步旋转.由于旋转的原因,绳索被拉紧,太空梯就在地球到太空之间竖立起来.用一个由激光提供能量的爬升器就能在绳索上上下移动,运送飞船、建筑材料甚至乘客(已知地球同步卫星距地面的高度大约为3.6万千米),以下关于太空梯的说法正确的是( )
A.太空梯和同步卫星具有相同的周期
B.如果从太空中的平衡锤上脱落一个部件,部件将会继续沿原来的轨道做圆周运动
C.平衡锤的向心加速度大于同步卫星的向心加速度
D.平衡锤内的物体处于完全失重状态
参考答案:A、太空梯和同步卫星具有相同的周期,A正确;
B、如果从太空中的平衡锤上脱落一个部件,部件受到地球的万有引力,将会落向地球,B错误;
C、由于角速度相同,向心加速度与半径的平方成正比,故平衡锤的向心加速度大于同步卫星的向心加速度,C正确;
D、平衡锤内的物体处于完全失重状态,D正确;
故选:ACD
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 下列关于甲乙两个做圆周运动的物体的有关说法正确的是
[? ]
A.它们线速度相等,角速度一定相
等
B.它们角速度相等,线速度一定也相等
C.它们周期相等,角速度一定也相等
D.它们周期相等,线速度一定也相
等
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 正常运转的钟表,其分针、秒针的针尖可视为做匀速圆周运动,它们的角速度之比为______,如果它们的长度之比是2:3,则它们的线速度之比为______.
参考答案:分针周期为1h,秒针周期为1min,根据公式ω=2πT,角速度与周期成反比,故分针、秒针的角速度之比为1:60;
公式v=ωr,分针、秒针的线速度之比为:r1ω1:r2ω2=2×1:3×60=1:90;
故答案为:1:60,1:90.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 一架电风扇以600r/min的转速转动,则此时:
(1)它转动的周期和角速度分别是多少?
(2)若叶片上某点到圆心处的距离为0.2m,则该点的线速度大小是多少?
参考答案:(1)n=600r/min=10r/s
? 所以T=1n=0.1s
ω=2πT=20πrad/s
(2)v=ωr=20π×0.2m/s=4πm/s
答:(1)它转动的周期为0.1s,角速度为20πrad/s;
(2)若叶片上某点到圆心处的距离为0.2m,则该点的线速度大小是4πm/s.
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 计算机上常用的“3.5英寸、1.44MB”软磁盘的磁道和扇区如图所示,磁盘上共有80个磁道(即80个不同半径的同心圆),每个磁道分成18个扇区(每个扇区为1/18圆周),每个扇区可记录512个字节.电动机使磁盘以300r/min匀速转动.磁头在读、写数据时是不动的.磁盘每转一圈,磁头沿半径方向跳动一个磁道.
(1)一个扇区通过磁头所用的时间是多少?
(2)不计磁头转移磁道的时间,计算机每秒钟内可从软盘上最多读取多少个字节?
参考答案:(1)电动机使磁盘以300r/min匀速转动,角速度为:ω=2πn=2π×30060=10π rad/s
经过一个磁道转过的圆心角为:△θ=2π18=π9;
故经过一个磁道用时为:△t=△θω=π910π=190s;
(2)电动机使磁盘以300r/min匀速转动,即n=300r/min=5r/s,即每秒转动5圈;
故字节数为:N=5×80×18×512Bi=368640Bi
答:(1)一个扇区通过磁头所用的时间是190s;
(2)不计磁头转移磁道的时间,计算机每秒钟内可从软盘上最多读取368640个字节.
本题解析:
本题难度:一般