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1. 在如图所示的装置中,质量分别为m、2m的A、B两个小球(视为质点)穿在光滑杆上并可沿杆滑动,两球之间用一根长为L的细线连接,现让两小球以相同的角速度绕共同的圆心O做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.
A、B的周期之比为2:1
B.
A、B的向心加速度之比为1:2
C.
A、B的轨道半径之比为 1:2
D.
当A、B的角速度为ω,则细线的拉力为
【考点】
线速度、角速度和周期、转速; 向心加速度;
【答案】
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单选题
容易
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1. 大型游乐装置“大摆锤”的简图如图所示,摆锤a和配重锤b分别固定在摆臂两端,并可绕摆臂上的转轴O在纸面内转动。若a、b到O的距离之比为2∶1,在摆臂匀速转动的过程中,下列说法正确的是( )
A.
a、b的线速度大小之比为2∶1
B.
a、b的角速度大小之比为1∶2
C.
a、b的向心加速度大小之比为1∶1
D.
a、b的向心加速度大小之比为1∶4
单选题
容易
2. 现在很多小区或停车场入口都安装车辆识别系统,当汽车驶近时,道闸杆会自动升起。如图所示,
、
是某道闸杆上不同位置的两点,当道闸杆升起时,
,
两点的角速度大小分别为
, 线速度大小分别为
, 向心加速度大小分别为
, 则( )
A.
B.
C.
D.
单选题
容易
3. “指尖转球”是花式篮球表演中常见的技巧。如图所示,球面上P点到转轴的距离为10cm。当篮球在指尖上绕轴转动的转速为3r/s时,P点的向心加速度大小约为( )(取
)
A.
B.
C.
D.
单选题
容易
1. 一个物体做匀速圆周运动时,若角速度大小保持不变,下列说法中正确的是( )
A.
轨道半径越小周期越大
B.
轨道半径越小线速度越大
C.
轨道半径越大线速度越大
D.
轨道半径越大向心加速度越小
单选题
普通
2. 如图1所示为某修正带照片,图2为其结构示意图。修正带由出带轮、传动轮、收带轮、基带、出带口等组成。测量可知出带轮有45齿,半径为
, 传动轮齿数未知,半径为
, 收带轮有15齿,半径未知,下列选项正确的是( )
A.
使用时,出带轮与收带轮转动方向相反
B.
根据题中信息,可以算出传动轮的齿数
C.
根据题中信息,不能算出收带轮轴心到齿轮边缘的半径
D.
在纸面长时间匀速拉动修正带时,出带轮边缘某点的向心加速度大小不变
单选题
普通
3. A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动,在相同时间内,它们通过的路程之比是
, 运动方向改变的角度之比是
, 则它们( )
A.
线速度大小之比为
B.
角速度大小之比为
C.
圆周运动的半径之比为
D.
加速度之比为
单选题
普通
1. 如图所示的皮带传动过程,已知大圆的半径为R,小圆的半径为r,点A为大圆半径R的中点,
, B为大圆边界点,C为小圆边界点。则
①角速度之比
②线速度之比
③向心加速度之比
填空题
容易
2. 自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的结构示意图如图所示,a、b、c分别为后轮、小齿轮和大齿轮边缘上的三个点,后轮的半径大于大齿轮的半径,大齿轮的半径大于小齿轮的半径。在外力作用下,大齿轮通过链条带动小齿轮转动,小齿轮和后轮同轴转动,当它们匀速转动时,下列说法正确的是( )
A.
b点和c点的线速度大小相等
B.
b点和c点的角速度相等
C.
a点的线速度小于b点的线速度
D.
a点的向心加速度大于b点的向心加速度
多选题
普通
3. 在长
的细绳的一端系一小球,绳的另一端固定在水平桌面上,使小球以大小为
的线速度在桌面上做匀速圆周运动,则小球运动的向心加速度大小为
。
填空题
容易
1. 如图所示,质量均为
m
、且可视为质点的小球甲、乙固定在轻杆的两端,两轻杆的夹角为
, 两杆的长度分别为
R
、2
R
, 整个装置可绕
O
点在竖直面内转动,当乙球与
O
点等高时将装置由静止释放,忽略一切阻力.重力加速度为
g
. 求:
(1)
当甲球转到与
O
点等高处时,甲球的向心加速度大小;
(2)
当乙球转到
O
点正下方时,轻杆对乙球所做的功;
(3)
整个过程,甲球上升的最大高度.
计算题
普通
2. 一轿车以30 m/s的速率沿半径为60 m的圆形跑道行驶,当轿车从
A
运动到
B
时,轿车与圆心的连线转过的角度为90°,求:
(1)
轿车的周期多大;
(2)
此过程中轿车通过的路程是多少;
(3)
轿车运动过程中的向心加速度是多大。
计算题
普通
3. 根据霍尔效应用半导体材料制成的元件叫霍尔元件,它可将许多非电、非磁的物理量转变成电学量来进行检测和控制,在自动化生产等技术领域具有广泛应用。
(1)
某型号霍尔元件的主要部分由一块边长为L、厚度为d的正方形半导体薄片构成,电子的移动方向从SR边进入薄片朝PQ边运动。当突然垂直PQRS面施加一磁感强度为B方向如图所示的匀强磁场时,电子将( )
A.
在安培力作用下向PS侧积聚
B.
在洛伦兹力作用下向PS侧积聚
C.
在安培力作用下向QR侧积聚
D.
在洛伦兹力作用下向QR侧积聚
(2)
已知在电子积聚一侧的对侧会同时积累等量的正电荷,稳定后在薄片中形成场强为E的匀强电场,该电场中PS与QR边之间的电势差大小为( )
A.
EL
B.
C.
Ed
D.
(3)
利用该元件构成的磁传感器可将
变化转化为PS与QR边之间的电势差变化,并加以测量。如图所示,将这种磁传感器固定在自行车的车架上,并在车轮辐条上固定强磁铁,当车轮转动时,磁铁每次经过传感器都会在元件两侧产生一次电势差变化,只要测出哪些物理量,即可测得自行车的平均速率大小?请写出需要测量的物理量:
、
,自行车的平均速率测量公式为:
。
(4)
若车轮半径为R的自行车在绕半径为L的圆周匀速骑行,测得车速大小为v。某时刻车轮上P点恰与地面接触且不打滑,不考虑转弯时的车轮倾斜,则以地面为参照物,P点的加速度大小为
。
解答题
容易
1. 2021年5月,天问一号探测器软着陆火星取得成功,迈出了我国星际探测征程的重要一步。火星与地球公转轨道近似为圆,两轨道平面近似重合,且火星与地球公转方向相同。火星与地球每隔约26个月相距最近,地球公转周期为12个月。由以上条件可以近似得出( )
A.
地球与火星的动能之比
B.
地球与火星的自转周期之比
C.
地球表面与火星表面重力加速度大小之比
D.
地球与火星绕太阳运动的向心加速度大小之比
单选题
普通