题目内容
有一半径r =
m的圆柱体绕竖直轴OO´以角速度ω=8
rad/s匀速转动,今用水平力F把质量m=l.2kg的物体A压在圆柱体的侧面,由于受挡板上竖直光滑槽的作用,物体A在水平方向上不能随圆柱体转动,而以v0=1.8m/s的速率匀速下滑,如图所示。已知物体A与圆柱体间的动摩擦因数μ=0.25,g取l0m/s2。下列说法中正确的是( )![]()
| A.A相对于圆柱体的轨迹为等间距螺旋线 |
| B.水平力F大小为48N |
| C.圆柱体对A的摩擦力大小为20N |
| D.圆柱体转动一周过程中A克服摩擦力做功为15J |
ACD
解析试题分析:由题意知物体A相对于圆柱体一方面竖直向下匀速运动,另一方面在水平方向做圆周运动,故A相对于圆柱体的轨迹为等间距螺旋线,所以A正确;在竖直平面内A受重力、挡板的弹力、摩擦力,因物体做匀速运动,故合力为零,可得:
,F不等于48N,故B错误;由题意知,水平速度
,故物体A相对于圆柱体的速度为
,可得:
,解得:摩擦力Ff=20N,故C正确;圆柱体运动的周期为T=0.25s,一个周期内竖直位移
,摩擦力方向上的路程s,
,可求s=0.75m,所以克服摩擦力做功
,所以D正确。
考点:本题考查圆周运动、功
(4分)(2011?海南)一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1秒内受到2N的水平外力作用,第2秒内受到同方向的1N的外力作用.下列判断正确的是( )
| A.0~2s内外力的平均功率是 |
| B.第2秒内外力所做的功是 |
| C.第2秒末外力的瞬时功率最大 |
| D.第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是 |
“旋转秋千”是游乐园里常见的游乐项目,其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边上,绳子下端连接座椅,人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。若将人和座椅看质点,“旋转秋千”可简化为如图所示的模型。其中,处于水平面内的圆形转盘,半径为r,可绕穿过其中心的竖直轴转动。让转盘由静止开始逐渐加速转动,经过一段时间后质点与转盘一起以角速度
做匀速圆周运动,此时绳子与竖直方向的夹角为
。已知绳长为L且不可伸长,质点的质量为m,不计空气阻力及绳重。则下列说法中正确的是( ) ![]()
| A.质点的重力越大,绳子与竖直方向的夹角 |
| B.质点做匀速圆周运动的向心力是其所受悬线的拉力 |
| C.转盘转动的角速度 |
| D.质点从静止到做匀速圆周运动的过程中,绳子对质点做的功为 |
足够长的水平传送带始终以速度
匀速运动,某时刻,一质量为m、速度大小为
,方向与传送带运动方向相反的物体,在传送带上运动,最后物体与传送带相对静止。物体在传送带上相对滑动的过程中,滑动摩擦力对物体做的功为W1,传送带克服滑动摩擦力做的功W2,物体与传送带间摩擦产生的热量为Q,则( )
| A.W1=mv2 | B.W1=2mv2 | C.W2=mv2 | D.Q=2mv2 |
一个质量为60kg的体操运动员做“单臂大回旋”训练,抓往单杠,伸展身体,以单杠为轴做圆周运动,如图所示。要完成此动作,运动员的臂力至少为多少(不计空气阻力和手与杠的摩擦力),g取10 m/s2( )![]()
| A.约600N. | B.约2400N | C.约3000N | D.约3600N |
如图所示,水平传送带长为x,以速度v始终保持匀速运动,把质量为m的货物放到A点,货物与皮带间的动摩擦因数为μ,当货物从A点运动到B点的过程中,摩擦力对货物做的功不可能( )![]()
| A.等于mv2/2 | B.小于mv2/2 |
| C.大于μmgx | D.小于μmgx |