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1、计算题 如图,物体A质量m=2.0Kg放在粗糙木板上,随板一起在竖直平面内做半径r=0.4m,沿逆时针方向匀速圆周运动,且板始终保持水平,当板运动到最高点时,木板受到物体A的压力恰好为零,重力加速度为g=10m/s2.求:

(1)物体A做匀速圆周运动的线速度大小.
(2)物体A运动到最低点时,木板对物体A的支持力大小.
参考答案:(1)2m/s(2)40N
本题解析:本题考查向心力的分析,
(1)物体A运动到最高点时,只受重力作用,则
?
(2)运动到最低点时
本题难度:简单
2、选择题 对质点做圆周运动,下列描述正确的是(?)
A.有的圆周运动是变速运动,有的是匀速运动。所以不能笼统地说所有的圆周运动都是变速运动。
B.由于质点做匀速圆周运动时角速度是相等的,所以,角速度这个物理量是一个标量。是只有大小,没有方向的。
C.做圆周运动的质点所受的合外力就是其向心力。
D.设质点以速率V做匀速圆周运动,则在任意半个周期内,其速度改变量大小为2V。
参考答案:D
本题解析:本题考查圆周运动的概念和物理量,圆周运动的速度方向时刻在变化 ,都是变速运动,A错;角速度是矢量,B错;只有匀速圆周运动的质点所受的合外力才是向心力,C错;匀速圆周运动经过半个周期速度方向反向,速度改变量大小为2V,D对;
本题难度:简单
3、计算题 如图所示,在匀速转动的圆盘上,沿半径方向放置以细线相连的质量均为m的A、B两个小物块,A离轴心r1=20 cm,B离轴心r2=30 cm,A、B与盘面间相互作用的最大静摩擦力为其重力的0.4倍.求:

(1)若细线上没有张力,圆盘转动的角速度ω应满足什么条件?
(2)欲使A、B与盘面间不发生相对滑动,则盘转动的最大角速度多大?
(3)当圆盘转速达到A、B刚好不滑动时,烧断细绳,则A、B将怎样运动?(g取10 m/s2)
参考答案:(1) 当ω≤ω0=3.6 rad/s时,细线上不会有张力.(2) 4.0 rad/s.
本题解析:(1)当物块B所需向心力FB≤Ffm时,细线上张力为零.随着角速度的增大,当FB=Ffm时,有kmg=mω
r2,
得ω0=
=
=
=3.6 rad/s.
当ω≤ω0=3.6 rad/s时,细线上不会有张力.
(2)当A、B所受静摩擦力均达到最大静摩擦力时,圆盘的角速度达到最大值ωm,超过ωm时,A、B将相对圆盘滑动.(设细线中张力为T.)
对A有kmg-T=mωm2·r1,
对B有kmg+T=mωm2·r2,
解得ωm=
=
=4.0 rad/s.
(3)烧断细线时,A做圆周运动所需向心力FA=mωm2r1=3.2 N,最大静摩擦力为4 N,A物体随盘一起转动.B此时所需向心力为FB=mωm2r2=4.8 N,大于它的最大静摩擦力4 N,因此B物体将沿一条曲线运动,离圆心越来越远.
两物体做圆周运动的向心力由沿径向方向的合力提供,及最大静摩擦力提供,第二问中分别以两小球为研究对象,绳子的拉力和静摩擦力的合力提供向心力列式求解
本题难度:一般
4、选择题 在街头的理发店门口,常可以看到这样的标志:一个转动的圆筒,外表有彩色螺旋斜条纹,我们感觉条纹在沿竖直方向运动,但实际上条纹在竖直方向并没有升降,这是由于圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉,如图所示,假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带,相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离(即螺距)为L,如果我们观察到条纹以速度v向上运动,则圆筒的转动情况是(从上往下看)(?)

A.顺时针转速
B.顺时针转速
C.逆时针转速
D.逆时针转速
参考答案:B
本题解析:由题意知,我们观察到条纹以速度v向上运动,那是因为圆筒顺时针转动,条纹低端从右向左运动,由于视觉暂留现象,我们觉得条纹向上运动,螺距是L,速度是v,故转动一周时间
,转速为
,所以B正确;A、C、D错误。
本题难度:简单
5、选择题 如图的皮带传动装置中,轮A和B同轴,A、B、C分别是三个轮边缘上的质点,且rA=rC=2rB,则三个质点的向心加速度之比aA:aB:aC等于 ( )

A. 4:2:1 B. 2:1:2 C. 1:2:4 D. 4:1:4
参考答案:A
本题解析:由于B轮和C轮是皮带传动,皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同,故vC=vB,∴vB:vC=1:1由于A轮和B轮共轴,故两轮角速度相同,即ωA=ωB,故ωA:ωB=1:1由角速度和线速度的关系式v=ωR可得vA:vB=RA:RB=2:1∴vA:vB:vC=2:1:1又因为RA=RC=2RB根据a=
得:aA:aB:aC=4:2:1故选A.
考点:线速度、角速度和周期、转速.
本题难度:一般