[题目]如图甲所示.轻杆一端与质量为1kg.可视为质点的小球相连.另一端可绕光滑固定轴在竖直平面内自由转动.现使小球在竖直平面内做圆周运动.经最高点开始计时.取水平向右为正方向.小球的水平分速度v随时间t的变化关系如图乙所示.A.B.C三点分别是图线与纵轴.横轴的交点.图线上第一周期内的最低点.该三点的纵坐标分别是1...-5.g取10m/s2.不计空气阻力.下列� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图甲所示，轻杆一端与质量为1kg、可视为质点的小球相连，另一端可绕光滑固定轴在竖直平面内自由转动，现使小球在竖直平面内做圆周运动，经最高点开始计时，取水平向右为正方向，小球的水平分速度v随时间t的变化关系如图乙所示，A、B、C三点分别是图线与纵轴、横轴的交点、图线上第一周期内的最低点，该三点的纵坐标分别是1，、、－5，g取10m/s2，不计空气阻力，下列说法中正确的是

A.轻杆的长度为0.5mB.小球经最高点时，杆对它的作用力方向竖直向下

C.B点对应时刻小球的速度为3m/sD.曲线AB段与坐标轴所围图形的面积为0.6m

【答案】D

【解析】

A．设杆的长度为L，小球从A到C的过程中机械能守恒，得

所以

故A错误；

B．若小球在A点恰好对杆的作用力是0，则有

临界速度为

由于小球在A点的速度小于临界速度，所以小球做圆周运动需要的向心力小于重力，杆对小球的作用力的方向向上，是竖直向上的支持力，故B错误；

C．小球从A到B的过程中机械能守恒，得

所以

故C错误；

D．由于y轴表示的是小球在水平方向的分速度，所以曲线AB段与坐标轴所围图形的面积表示A到B的过程小球在水平方向的位移，大小等于杆的长度，即0.6m，故D正确。

练习册系列答案

名师名题单元加期末冲刺100分系列答案

A. T B. T C. T D. T

【题目】如图所示，a、b、c、d 四个质量均为 m 的带电小球恰好构成“三星拱月”之形，其中 a、b、c 三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕 O 点做半径为 R 的匀速圆周运动，三小球所在位置恰好将圆周等分。小球 d 位于 O 点正上方 h 处，且在外力 F 作用下恰处于静止状态，已知 a、b、c 三小球的电荷量大小均为 q，小球 d 的电荷量大小为 6q，h＝R。重力加速度为 g，静电力常量为 k。则（）

A.小球 a 一定带正电

B.小球 c 的加速度大小为

C.小球 b 的周期为

D.外力 F 竖直向上，大小等于mg＋

【题目】图甲为0.1 kg的小球从最低点A冲入竖直放置在水平地面上、半径为0.4 m的半圆轨道，已知小球恰能到达最高点C，轨道粗糙程度处处相同，空气阻力不计。小球速度的平方与其高度的关系图象，如图乙所示。g取10m/s2，B为AC轨道中点。下列说法正确的是(　　)

A. 图乙中x＝4

B. 小球从B到C损失了0.125 J的机械能

C. 小球从A到C合力做的功为-1.05J

D. 小球从C抛出后，落地点到A的距离为0.8 m

【题目】如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为4∶1，原线圈接在的交流电源上，副线圈接有的电阻。电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是（）

A. 原线圈的输入功率为

B. 电流表的读数为4.0 A

C. 电压表的读数为

D. 副线圈两端交流电的周期为50 s

【题目】用如图所示的实验装置验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

（1）若球1的质量为，半径为；球2的质量为，半径为，为完成实验需满足________（选填字母代号）

A．

B．

C．

D．

（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让球1多次从斜轨上A点由静止释放，找到平均落地点的位置，应该是______点（选填“M”“P”或者“N”）（称为操作一）。然后，把球2静置于轨道的水平部分边缘位置B点，再将球1从斜轨上A点由静止释放，使它们碰撞，重复多次，并找到碰撞后球1和球2落点的平均位置,分别是______点（选填“M”“P”或者“N”）和______点（选填“M”“P”或者“N”）（称为操作二）

（3）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量__________。（选填字母代号）

A．P点到O点的距离OP

B．M点、N点到O点的距离OM、ON

C．球1和球2的直径

D．球1和球2的质量

E．球1开始释放的高度h

F．球抛出点距地面的高度H

（4）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示_____________（用（3）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为________（3）中测量的量表示）

（5）在调节实验装置时，使固定在桌边的斜轨末端的切线水平是为了_______________________。

（6）如果在进行操作二时，球1从斜轨上开始滚下的位置比操作一时低一些，实验将会得到怎样的结果？说明道理_____________。

【题目】当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。如图所示为火星冲日年份示意图，下列说法正确的是（　　）

A. 火星绕太阳公转线速度大于地球绕太阳公转线速度

B. 火星绕太阳公转角速度大于地球绕太阳公转角速度

C. 由于统计数据的不完整，两次火星冲日时间可能小于一年

D. 相邻两次冲日时间不相等是因为地球、火星公转轨道不是标准圆轨道

【题目】一组太空人乘坐太空穿梭机，去修理距离地球表面的圆形轨道上的哈勃太空望远镜，机组人员使穿梭机进入与相同的轨道并关闭助推火箭，而望远镜则在穿梭机前方数千米处，如图所示。设为引力常量，为地球质量（已知地球半径，地球表面重力加速度，地球的第一宇宙速度）。在穿梭机内，一质量为的太空人的视重是___________，轨道上的重力加速度大小为____________，穿梭机在轨道上的速率为___________，周期为__________。

【题目】如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30°和45°，质量分别为2ｍ和ｍ的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦)，分别置于两个斜面上并由静止释放；若交换两滑块位置，再由静止释放．则在上述两种情形中正确的有

A. 质量为2ｍ的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用

B. 质量为ｍ的滑块均沿斜面向上运动

C. 绳对质量为ｍ滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力

D. 系统在运动中机械能均守恒

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