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1. 如图甲,修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的,其原理可简化为图乙所示,C为大盘上的一点,A、B为大小两盘边缘上的两点,已知2r
C
=r
A
, r
C
=r
B
。工作时B和C点的角速度之比ω
B
:ω
C
=
。向心加速度之比a
A
:a
B
=
【考点】
线速度、角速度和周期、转速;
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1. 如图
, A、B通过皮带传动运动时不打滑,则
;
。
填空题
容易
2. 如图,两个齿轮的相互咬合进行工作,C为大盘上的一点,A、B为大小两盘边缘上的两点,已知
,
, 工作时A和B点的角速度之比
。向心加速度之比
。
填空题
容易
3. 如图所示,笔绕手指上的某一点O转动,A、B为笔两个端点,OA:OB=1:2,则A、B线速度大小
,角速度大小
。
填空题
容易
1. 如图甲所示是中学物理实验室常用的感应起电机,装置中有两个大小相等、半径为15cm的有机玻璃盘,其中一个玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮连接,如图乙所示。现玻璃盘以100r/min转速旋转,已知主动轮半径为8cm,从动轮半径为2cm,P是玻璃盘边缘上的点,转动时皮带不打滑。从动轮的角速度大小为
rad/s,P点的线速度大小为
m/s,摇把的转速为
r/min。(计算结果保留两位有效数字)
填空题
普通
2. 如图所示,自行车的小齿轮A、大齿轮B、后轮C是相互关联的三个转动部分,且半径
R
B
=4
R
A
、
R
C
=8
R
A
, 如图所示。当自行车正常骑行时A、B两轮的角速度大小之比
等于
,B、C两轮边缘的线速度的大小之比
等于
。
填空题
普通
3. 如图所示,一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一点
P
, 飞镖抛出时与
P
在同一竖直面内等高,且距离
P
点为
L
。当飞镖以初速度
垂直盘面瞄准
P
点抛出的同时,圆盘以经过盘心
O
点水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力,重力加速度
g
, 若飞镖恰好击中
P
点,则:圆盘的半径为
,
P
点随圆盘转动的线速度为
。
填空题
普通
1. 如图所示,直径为d的竖直圆筒绕中心轴线以恒定的转速匀速转动。一子弹以水平速度沿圆筒直径方向从左侧射入圆筒,从右侧射穿圆筒后发现两弹孔在同一竖直线上且相距为h,重力加速度为g,则( )
A.
子弹在圆筒中的水平速度为
B.
子弹在圆筒中的水平速度为
C.
圆筒转动的角速度可能为
D.
圆筒转动的角速度可能为
多选题
普通
2. 有两人坐在椅子上休息,他们分别在中国的大连和广州,关于他们具有的线速度和角速度相比较( )
A.
在广州的人线速度大,在大连的人角速度大
B.
在大连的人线速度大,在广州的人角速度大
C.
两处人的线速度和角速度一样大
D.
两处人的角速度一样大,在广州处人的线速度比在大连处人的线速度大
单选题
容易
3. 如图所示,B和C是一组塔轮,即B和C半径不同,但固定在同一转动轴上,其半径之比为R
B
∶R
C
=3∶2,A轮的半径大小与C轮相同,它与B轮紧靠在一起,当A轮绕过其中心的竖直轴转动时,由于摩擦作用,B轮也随之无滑动地转动起来.a、b、c分别为三轮边缘的三个点,则a、b、c三点在运动过程中的( )
A.
周期之比为2∶3∶3
B.
角速度之比为3∶3∶2
C.
转速之比为2∶3∶2
D.
线速度大小之比为2∶3∶2
单选题
普通
1. 巧妙的化归思想是解决复杂物理问题的有力工具之一。请阅读材料,请回答以下问题:
(1)
如图图甲所示光滑水平桌面的O点钉有一枚钉子,长为L的不可伸长的轻绳一端通过极小绳套套在钉子上,另一端与质量为m的物块P连接,物块以大小为
的速度绕O点做圆周运动。O点距桌面右边缘的距离为2L。不计绳套与钉子间的摩擦力。某时刻剪断轻绳,求从剪断轻绳到物块P离开桌面右边缘的最短时间
;
(2)
如图图乙所示,质量为m的可视为质点的物块P与一轻质弹簧固定连接,静置于光滑的水平桌面上
, 轻弹簧另一端也固定。现将物块缓慢拉到M点释放,物块在运动过程中的某时刻剪断弹簧,求从剪断弹簧到物块P运动到Q点的最短时间
;已知
、M与M、Q间的距离均为L,弹簧弹性势能与形变量的关系为
, k为弹簧劲度系数且为已知量,
为形变量。
(3)
三个完全相同且均可视为质点的物块A、B、C,质量均为m,静置于光滑水平桌面上。如图图丙所示,A、B紧靠在一起,与C间的距离为L。现给A、B大小为v,方向相反的初速度。已知A、B、C之间两两存在大小为
的引力(
为施、受力物体间的距离),物块间的碰撞均为弹性碰撞,求物块B第一次回到原位置所需要的时间
。
解答题
困难
2. 抛石机是古代远程攻击的一种重型武器,某同学制作了一个简易模型。如图所示,支架固定在地面上,O为转轴,长为L的轻质硬杆A端的凹槽内放置一石块,B端固定一重物,
,
。石块发射时,在重物上施加一向下的作用力,使杆绕O点在竖直平面内转动。杆转动到竖直位置时,石块立即被水平抛出,此时重物的速度大小为
, 石块直接击中前方倾角为15°的斜坡,且击中斜坡时的速度方向与斜坡成60°角,重力加速度为g,忽略空气阻力影响,求:
(1)
石块被水平抛出时的速度大小;
(2)
石块击中斜坡时的速度大小;
(3)
石块被抛出后至击中斜坡,石块在空中运动的水平位移大小。
解答题
普通
3. 历史上的物理现象研究
科学史上前人对许多典型物理现象做过尝试和解释,从近现代物理的视角如何描述与解读呢?
(1)
宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中记录了“古琴正声”实验:剪小纸人放在需要调整音准的弦上,然后拨动另一个音调准确的琴上对应的琴弦,同样的拨动力度下,小纸人跳动越明显代表音调越准确,此现象为( )
A.
干涉现象
B.
全反射现象
C.
多普勒效应
D.
共振现象
(2)
如图所示是《天工开物》中牛力齿轮的图画及其原理简化图,牛拉动横杆驱动半径为R
1
的大齿轮匀速率转动,大齿轮与半径为R
2
的中齿轮垂直咬合,中齿轮通过横轴与半径为R
3
小齿轮相连,小齿轮驱动抽水桶抽水,已知牛拉横杆转一圈需要时间为t,则抽水桶的运动速率约为( )
A.
B.
C.
D.
(3)
意大利科学家伽利略曾于1630年提出“最速降线”问题,如图(a)所示,从高处M点到地面N点有Ⅰ、Ⅱ两条光滑轨道,轨道Ⅰ末端与N点相切。两相同小物块甲、乙同时从M点由静止释放,沿不同轨道滑到N点,其速率v与时间t的关系如图(b)所示。由图可知、两物块在离开M点到达N点的下滑过程中( )
A.
甲沿Ⅰ下滑且率先到达N点
B.
甲沿Ⅱ下滑且最终甲的位移比乙的大
C.
乙沿Ⅰ下滑且乙的平均速度大于甲的平均速度
D.
乙沿Ⅰ下滑且乙的加速度始终大于甲
(4)
荷兰莱顿大学物理学教授马森布罗克与德国卡明大教堂副主教冯·克莱斯特分别于1745年和1746年独立研制出莱顿瓶。莱顿瓶主要部分是一个玻璃瓶,瓶子内、外表面分别贴有锡箔,瓶内的锡箔通过金属链跟金属棒连接,金属棒的上端是一个金属球,通过静电起电机连接莱顿瓶的内外两侧可以给莱顿瓶充电,则( )
A.
瓶内外锡箔的厚度越厚,莱顿瓶容纳电荷的本领越强
B.
充电电压一定时,玻璃瓶瓶壁越薄,莱顿瓶能容纳的电荷越多
C.
充电电压越大,莱顿瓶容纳电荷的本领越强
D.
莱顿瓶的电容大小与玻璃瓶瓶壁的厚度无关
(5)
英国物理学家J.J.汤姆孙利用静电偏转管研究阴极射线时发现了电子,并测定了电子的比荷。实验装置如图所示。真空玻璃管内阴极K发出的电子经阳极A与阴极K之间的高压加速后,形成一细束电子流,以平行于平行板电容器极板的大小为v的速度进入两极板C、D间的区域。若两极板C、D间无电压,电子将打在荧光屏上的中点O;若在两极板间加上电压U,则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的P点。装置中C、D极板的长度为L
1
, 间距为d,两板间形成的电场可视为匀强电场,极板区的中点M到荧光屏中点O的距离为L
2
, P点到O点的距离为h。求电子的比荷
。
综合题
困难
1. 空间站在地球外层的稀薄大气中绕行,因气体阻力的影响,轨道高度会发生变化。空间站安装有发动机,可对轨道进行修正。图中给出了国际空间站在2020.02-2020.08期间离地高度随时间变化的曲线,则空间站( )
A.
绕地运行速度约为
B.
绕地运行速度约为
C.
在4月份绕行的任意两小时内机械能可视为守恒
D.
在5月份绕行的任意两小时内机械能可视为守恒
单选题
普通
2. 火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.
轨道周长之比为2∶3
B.
线速度大小之比为
C.
角速度大小之比为
D.
向心加速度大小之比为9∶4
单选题
容易
3. 甲、乙两颗人造卫星质量相等,均绕地球做圆周运动,甲的轨道半径是乙的2倍。下列应用公式进行的推论正确的有( )
A.
由
可知,甲的速度是乙的
倍
B.
由
可知,甲的向心加速度是乙的2倍
C.
由
可知,甲的向心力是乙的
D.
由
可知,甲的周期是乙的
倍
多选题
普通