题目内容
1．
如图所示，一根长为l的轻杆OA，O端用铰链固定，轻杆靠在一个高为h的物块上．当物块以速度v向右运动至杆与水平方向夹角为θ时，物块与轻杆的接触点为B．不计摩擦，则下列说法正确的是（ ）| A． | A、B的线速度相同 | B． | A、B的角速度不相同 | ||
| C． | 轻杆转动的角速度为$\frac{vsi{n}^{2}θ}{h}$ | D． | A点的线速度大小为$\frac{vlsinθcosθ}{h}$ |
分析 将物块的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向，在垂直于杆子方向上的速度等于B点绕O转动的线速度，根据v=rω可求出杆转动的角速度，再根据杆的角速度和A的转动半径可以求出A的线速度大小．
解答 解：如图所示
根据运动的合成与分解可知，接触点B的实际运动为合运动，可将B点运动的速度vB=v沿垂直于杆和沿杆的方向分解成v2和v1，其中v2=vBsinθ=vsinθ，为B点做圆周运动的线速度，v1=vBcosθ为B点沿杆运动的速度．当杆与水平方向夹角为θ时，OB=$\frac{h}{sinθ}$
A、A、B两点都围绕O点做圆周运动，由于同一杆上运动，故角速度ω相同，由于转动半径不一样，故A、B的线速度不相同，故A错误；
B、由于A、B在同一杆上绕O点做圆周运动，故A、B绕O做圆周运动的角速度相同，故B错误；
C、由于B点的线速度为v2=vsinθ=OBω，所以ω=$\frac{vsinθ}{OB}$=$\frac{vsi{n}^{2}θ}{h}$，故C正确；
D、由C分析知，杆转动的角速度ω=$\frac{{vsin}^{2}θ}{h}$，
所以A的线速度vA=Lω=$\frac{l{vsin}^{2}θ}{h}$，故D错误．
故选：C
点评 解决本题的关键会根据平行四边形定则对速度进行分解，木块速度在垂直于杆子方向的分速度等于B点转动的线速度．
练习册系列答案
相关题目
16．
如图，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，B为AC的中点，先把+q的试探电荷依次放在三点上，然后把-q的试探电荷依次放在三点上，下列说法正确的是（ ）
如图，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，B为AC的中点，先把+q的试探电荷依次放在三点上，然后把-q的试探电荷依次放在三点上，下列说法正确的是（ ）| A． | UAB=UBC | B． | 放上-q时，EpA＜EpB＜EpC | ||
| C． | 放上-q时，EpA＞EpB＞EpC | D． | 无论放+q，还是-q，EpA＜EpB＜EpC |
如图所示，用力F将质量为1kg的物体压在竖直墙上，F=50N．方向垂直于墙，若物体匀速下滑，则墙和物体间动摩擦因数是0.2；若撤去力F，当铁块沿着墙壁自由下落时，铁块受到的滑动摩擦力0N （g=10m/s2）
6．
如图所示，一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子在水平向右的匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点．已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°．不计重力，根据上述条件，下列物理量可求的是（ ）
如图所示，一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子在水平向右的匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点．已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°．不计重力，根据上述条件，下列物理量可求的是（ ）| A． | 电场强度的大小 | B． | A、B两点间的运动时间 | ||
| C． | A、B两点间的电势差 | D． | A、B两点连线与电场方向的夹角 |
13．如图1用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置．用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率．
（1）实验主要步骤如下：
①将拉力传感器固定在小车上；
②平衡摩擦力，让小车做匀速直线运动；
③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；
④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；
⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作．
（2）下表中记录了实验测得的几组数据，vB2-vA2是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a=$\frac{{v}_{B}^{2}-{v}_{A}^{2}}{2L}$，请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）；
（3）由表中数据，在坐标纸上作出a-F关系图线；
（4）对比实验结果与理论计算得到的关系图线（图2已画出理论图线），造成上述偏差的原因是没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大．
（1）实验主要步骤如下：
①将拉力传感器固定在小车上；
②平衡摩擦力，让小车做匀速直线运动；
③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；
④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；
⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作．
（2）下表中记录了实验测得的几组数据，vB2-vA2是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a=$\frac{{v}_{B}^{2}-{v}_{A}^{2}}{2L}$，请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）；
| 次数 | F（N） | vB2-vA2（m2/s2） | a（m/s2） |
| 1 | 0.60 | 0.77 | 0.80 |
| 2 | 1.04 | 1.61 | 1.68 |
| 3 | 1.42 | 2.34 | 2.44 |
| 4 | 2.62 | 4.65 | 4.84 |
| 5 | 3.00 | 5.49 | 5.72 |
（4）对比实验结果与理论计算得到的关系图线（图2已画出理论图线），造成上述偏差的原因是没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大．
10．物体自光滑斜面顶端无初速下滑，经1s到达斜面中点，则在斜面上运动的总时间是（ ）
| A． | 2s | B． | 4s | C． | 1.4s | D． | 2.4s |
11．关于点电荷、元电荷、检验电荷，下列说法正确的是（ ）
| A． | 点电荷是一种理想化的物理模型 | |
| B． | 点电荷所带电荷量可以是3.0×10-19 C | |
| C． | 点电荷所带电荷量一定很小 | |
| D． | 点电荷、元电荷、检验电荷是同一种物理模型 |