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文档简介

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年新世纪版共同必修2物理上册月考试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共6题,共12分)1、如图所示,一辆小车静置在水平地面上,用一条遵守胡克定律的橡皮筋将小球悬挂于车顶点,在点正下方有一光滑小钉它到点的距离恰好等于橡皮筋原长现使小车从静止开始向右做加速度逐渐增大的直线运动;在此运动过程中(橡皮筋始终在弹性限度内)

A.小球的高度保持不变B.小球的重力势能不断增大C.橡皮筋长度保持不变D.小球只受橡皮筋的拉力和重力,所以机械能守恒2、近年来;有一种旋转拖把的产品进入寻常百姓的家中,很好的解决了拖地湿滑的烦恼。如图所示,拖把布料中的水通过圆筒壁的上的小孔甩出去了,部分拖把布料却紧贴着竖直的圆筒内壁一起匀速转动,这部分拖把布料转动所受的向心力主要是。

A.拖把布料的重力B.桶壁的弹力C.桶壁的静摩擦力D.桶壁的滑动摩擦力3、如图所示;照片中的汽车在水平路面上做匀速圆周运动,已知图中双向四车道的总宽度约为15m,内径75m,假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.7倍,则运动的汽车。

A.所受的合力可能为零B.只受重力和地面的支持力作用C.最大速度不能超过25m/sD.所需的向心力由重力和支持力的合力提供4、下列关于运动的物体所受合外力做功和动能变化的关系正确的是()A.如果物体的动能不变,则物体所受的合外力一定为零B.物体所受的合外力做的功为零,则物体动能一定不变C.物体所受的合外力做的功为零,则物体所受的合外力一定为零D.物体所受的合外力做的功为零,则物体的位移一定为零5、物体在合外力作用下做直线运动的v-t图象如图所示;下列表述正确的是()

A.在0~1s内,合外力做正功B.在0~2s内,合外力总是做负功C.在1s~2s内,合外力不做功D.在0~3s内,合外力总是做正功6、如图所示,长为12m绷紧的传送带以v=4m/s的速度匀速运行,现将一质量m=1kg的小物块轻轻放在传送带左端,经过4s小物块运动到传送带的右端,已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2。下列判断正确的是()

A.此过程小物块始终做匀加速运动B.此过程摩擦力对小物块做功24JC.此过程中因摩擦产生的热量为8JD.此过程中因摩擦产生的热量为24J评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)7、如图甲所示,一固定在地面上的足够长斜面,倾角为37°,物体A放在斜面底端挡板处,通过不可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接,B的质量M=1kg,绳绷直时B离地面有一定高度.在t=0时刻,无初速度释放B,由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的v﹣t图象如图乙所示,若B落地后不反弹,g取10m/s2;sin37°=0.6,cos37°=0.8,则()

A.B下落的加速度大小a=4m/s2B.A沿斜面向上运动的过程中,绳的拉力对A做的功W=3JC.A的质量m=1.5KgD.A与斜面间的动摩擦因数μ=0.258、如图所示,质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木杆上的A点和C点.当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a在竖直方向,绳b在水平方向,当小球运动到图示位置时,绳b被烧断的同时轻杆停止转动,若绳a、b的长分别为la、lb,且la>则()

A.绳b被烧断前,绳a的拉力等于mg,绳b的拉力等于mω2lbB.绳b被烧断瞬间,绳a的拉力突然增大C.绳b被烧断后,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内做完整圆周运动D.绳b被烧断后,小球仍在水平面内做匀速圆周运动9、如图所示,处于竖直平面内的光滑细金属圆环半径为R,质量均为m的带孔小球A、B穿于环上,两根长为R的细绳一端分别系于A、B球上,另一端分别系于圆环的最高点和最低点,现让圆环绕竖直直径转动,当角速度缓慢增大到某一值时,连接B球的绳子恰好拉直,转动过程中绳不会断,则下列说法正确的是()

A.连接B球的绳子恰好拉直时,转动的角速度为B.连接B球的绳子恰好拉直时,金属圆环对A球的作用力为零C.继续增大转动的角速度,金属环对B球的作用力可能为零D.继续增大转动的角速度,A球可能会沿金属环向上移动10、质量为m的物体沿着半径为r的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为v,如图所示,若物体与球壳之间的摩擦因数为μ;则物体在最低点时的()

A.向心加速度为B.向心力为m(g+)C.对球壳的压力为D.受到的摩擦力为μm(g+)11、有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶,做匀速圆周运动。如图所示,图中虚线表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h;下列说法中正确的是()

A.h越高,摩托车对侧壁的压力将越大B.h越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大C.h越高,摩托车做圆周运动的周期将越大D.h越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大12、如图所示,轻绳的一端系一小球,另一端固定于点,在点的正下方点钉颗一钉子,使悬线拉紧与竖直方向成一角度然后由静止释放小球,当悬线碰到钉子时()

A.小球的角速度突然变大B.小球的瞬时速度突然变大C.绳上拉力突然变小D.球的加速度突然变大13、一汽车启动后沿水平公路匀加速行驶,速度达到vm后关闭发动机,滑行一段时间后停止运动,其v—t图象如图所示。设行驶中发动机的牵引力大小为F,摩擦阻力大小为f,牵引力所做的功为W1,克服摩擦力阻力所做的功为W2;则()

A.F:f=4:1B.F:f=3:1C.W1:W2=4:1D.W1:W2=1:114、小车在水平直轨道上由静止开始运动,全过程运动的v-t图像如图所示;除2s-10s时间段内图象为曲线外,其余时间段图象均为直线.已知在小车运动的过程中,2s~14s时间段内小车的功率保持不变,在14s末关闭发动机,让小车自由滑行.小车的质量为2kg,受到的阻力大小不变.则。

A.小车受到的阻力为1.5NB.小车额定功率为18WC.ls末小车发动机的输出功率为9WD.小车在变加速运动过程中位移为39m15、如图所示,在倾角为37°的足够长的固定光滑斜面上,将一物块由静止释放1s后,对物块施加—沿斜面向上的恒力F,又经1s后物块恰好回到了出发点,此时物块的动能为36J.设在以上过程中力F做功为WF,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2;则。

A.F=9NB.F=12NC.WF=27JD.WF=36J评卷人得分三、填空题(共9题,共18分)16、如下图所示,宽为的竖直障碍物上开有间距的矩形孔,其下沿离地高离地高的质点与障碍物相距在障碍物以匀速向左运动的同时,质点自由下落.为使质点能穿过该孔,的最大值为__________若的取值范围是__________.(取)

17、一条河的宽度为100m,一只小船在静水中的速度为5m/s,若船头垂直河岸过河,船到达对岸下游60m处,则水流速度大小为_______m/s,若此船以最短位移过河,则过河需要的时间为________s18、近年,我国的高铁发展非常迅猛.为了保证行车安全,车辆转弯的技术要求是相当高的.如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道,则车辆经过弯道时,火车的_____(选填“外轮”、“内轮”)对轨道有侧向挤压,容易导致翻车事故.为此,铺设轨道时应该把____(选填“外轨”、“内轨”)适当降低一定的高度.如果两轨道间距为L,内外轨高度差为h,弯道半径为R,则火车对内外轨轨道均无侧向挤压时火车的行驶速度为_____.(倾角θ较小时;sinθ≈tanθ)

19、高速铁路弯道处,外轨比内轨_____(填“高”或“低”);列车通过弯道时______(填“有”或“无”)加速度.20、如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则vA____vB,ωA____ωB,TA___TB.(填“>”“=”或“<”)

21、铁路转弯处的圆弧半径是300m,轨距是1.5m,规定火车通过这里的速度是20m/s,内外轨的高度差应该是_______m,才能使内外轨刚好不受轮缘的挤压。若速度大于20m/s,则车轮轮缘会挤压_______。(填内轨或外轨)(g="10"m/s2)22、如图所示,弯折的直角轻杆ABCO通过铰链O连接在地面上,AB=BC=OC=9m,一质量为m的小滑块以足够大的初始速度,在杆上从C点左侧x0=2m处向左运动,作用于A点的水平向右拉力F可以保证BC始终水平。若滑块与杆之间的动摩擦因数与离开C点的距离x满足μx=1,则滑块的运动位移s=________________m时拉力F达到最小。若滑块的初始速度v0=5m/s,且μ=0.5-0.1x(μ=0后不再变化),则滑块达到C点左侧x=4m处时,速度减为v=_________________m/s。

23、质量为的小球沿光油水平面以的速度冲向墙壁,又以的速度反向弹回,此过程中小球的合力冲量的大小为__________小球的动能变化量的大小为__________24、水平传送带始终以速度v匀速运动,某时刻放上一个初速度为零的小物块,最后小物块与传送带以共同的速度运动。已知小物块与传送带间的滑动摩擦力为f,在小物块与传送带间有相对运动的过程中,小物块的对地位移为传送带的对地位移为则滑动摩擦力对小物块做的功为______,摩擦生热为______。评卷人得分四、实验题(共3题,共30分)25、某同学利用图示装置“探究功与动能变化的关系”;图中气垫导轨已调至水平.

(1)测得两光电门中心间的距离为L,测得固定在滑块上的竖直挡光条的宽度为d,记录挡光条通过光电门1和2的时间分别为t1和t2,则滑块通过光电门1时的速度大小v1=_____________(用对应物理量的符号表示).

(2)在(1)中,从力传感器中读出滑块受到的拉力大小为F,滑块、挡光条和力传感器的总质量为M,若动能定理成立,则必有FL=_____________(用对应物理量的符号表示).

(3)该实验__________(选填“需要”或“不需要”)满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和力传感器的总质量.26、某实验小组用如图甲所示的装置测定物块与水平木板间的动摩擦因数。实验部分步骤如下:给物块一初速度使其向右运动,O点正上方的光电门记下物块上遮光条的挡光时间t,测量物块停止运动时物块到O点的距离x,多次改变速度,并记下多组x、t,已知重力加速度为g0

(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示,则d=________mm;

(2)本实验________(填“需要”或“不需要”)测量物块的质量;

(3)该小组同学处理数据时作出了关系图线,图线的斜率为k则物块与桌面间的动摩擦因数为_________(用题目中的字母表示)。27、用如图所示装置做“验证动能定理”的实验.实验中;小车碰到制动挡板时,钩码尚未到达地面.

(1)为了使细绳的拉力等于小车所受的合外力,以下操作必要的是__________(选填选项前的字母)

A.在未挂钩码时;将木板的右端垫高以平衡摩擦力。

B.在悬挂钩码后;将木板的右端垫高以平衡摩擦力。

C.调节木板左端定滑轮的高度;使牵引小车的细绳与木板平行。

D.所加钩码的质量尽量大一些。

(2)如图是某次实验中打出纸带的一部分.为个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有个打出的点没有画出,所用交流电源的频率为.通过测量,可知打点计时器打点时小车的速度大小为__________.

(3)甲同学经过认真、规范地操作,得到一条点迹清晰的纸带.他把小车开始运动时打下的点记为再依次在纸带上取等时间间隔的等多个计数点,可获得各计数点到的距离及打下各计数点时小车的瞬时速度.如图是根据这些实验数据绘出的图象.已知此次实验中钩码的总质量为小车中砝码的总质量为取重力加速度则由图象可知小车的质量为__________.(结果保留三位有效数字)

(4)在钩码质量远小于小车质量的情况下,乙同学认为小车所受拉力大小等于钩码所受重力大小.但经多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些,造成这一情况的原因可能是__________________________________________________.

(5)假设已经完全消除了摩擦力和其它阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映关系的是____________.

评卷人得分五、解答题(共2题,共20分)28、如图所示,质量均为m=1kg的A、B两物体通过劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧拴接在一起,物体A处于静止状态.在A的正上方h高处有一质量为的小球C,由静止释放,当C与A发生弹性碰撞后立刻取走小球C,h至少多大,碰后物体B有可能被拉离地面?

29、如图所示,以A、B和C、D为端点的半径为R=0.6m的两半圆形光滑绝缘轨道固定于竖直平面内,B端、C端与光滑绝缘水平地面平滑连接.A端、D端之间放一绝缘水平传送带.传送带下方B、C之间的区域存在水平向右的匀强电场,场强E=5×105V/m.当传送带以6m/s的速度沿图示方向匀速运动时,现将质量为m=4×10-3kg,带电量q=+1×10-8C的物块从传送带的右端由静止放上传送带。小物块运动第一次到A时刚好能沿半圆轨道滑下.不计小物块大小及传送带与半圆轨道间的距离,g取10m/s2,已知A、D端之间的距离为1.2m.求:

(1)物块与传送带间的动摩擦因数;

(2)物块第1次经CD半圆形轨道到达D点时速度;

(3)物块第几次经CD半圆形轨道到达D点时的速度达到最大;最大速度为多大。

参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、A【分析】【详解】

设L0为橡皮筋的原长,k为橡皮筋的劲度系数,小车静止时,对小球受力分析得:T1=mg;

弹簧的伸长即小球与悬挂点的距离为L1=L0+当小车的加速度稳定在一定值时;对小球进行受力分析如图,得:

T2cosα=mg,T2sinα=ma,所以:弹簧的伸长:则小球与悬挂点的竖直方向的距离为:即小球在竖直方向上到悬挂点的距离不变,故A正确。小球的高度保持不变,则重力势能不变,选项B错误;橡皮筋的长度:则随α角的变化而变化,选项C错误;随加速度的增加,小球的重力势能不变,动能变化,则机械能变化,选项D错误.2、B【分析】【详解】

部分拖把布料紧贴在筒壁在水平方向上做圆周运动,则其转动所受的向心力主要是桶壁的弹力,故选B.3、C【分析】【详解】

汽车在水平面内做匀速圆周运动,合外力提供向心力,始终指向圆心,拐弯时静摩擦力提供向心力,所需的向心力不可能由重力和支持力的合力提供,ABD错误;汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.7倍,根据牛顿第二定律当r最大时,有最大速度,即车的最大速度不能超过25m/s,C正确.

【点睛】本题考查匀速圆周运动,关键在于分析向心力的来源,汽车转弯时静摩擦力提供向心力,当轨道半径最大时有最大速度.4、B【分析】如果物体的动能不变;由动能定理可知,物体所受的合外力做的功一定为零,但合外力不一定为零,如匀速圆周运动的合外力不为零,A错误;物体所受的合外力做的功为零,则由动能定理知,物体的动能一定不变,B正确;物体所受的合外力做的功为零,但合外力不一定为零,也可能物体所受的合外力和速度方向始终垂直而不做功,比如匀速圆周运动,C错误;物体所受的合外力做的功为零,物体的位移不一定为零,如匀速圆周运动,D错误。

【点睛】合外力做功和动能变化的关系由动能定理反映.合外力为零,其功一定为零,但合外力功为零,但合外力不一定为零,可以以匀速圆周运动为例来说明.5、A【分析】【详解】

A.由图可知;在0-1s内,动能增加,故合外力做正功,故A正确;

B.在0-2s内;动能先增大后减小,故合外力先做正功,后做负功,故B错误;

C.在1-2s内;动能减小,故合外力做负功,故C错误;

D.在0-3s内,动能先增加后减小,故合外力先做正功,后做负功,故D错误.6、C【分析】【详解】

A.小物块开始做匀加速直线运动过程,加速度为a=μg=2m/s2

物块速度达到与传送带相同时,通过的位移为x1==4m<s=12m

时间

说明此时物块还没有到达右端;此后物块做匀速直线运动,不受摩擦力,选项A错误;

B.由动能定理得,摩擦力对物块所做的功为Wf=mv2=×1×16=8J

选项B错误;

CD.达到共速前传送带的位移x2=vt=8m

则此过程中因摩擦产生的热量为Q=μmg∆x=8J

选项C错误;D正确。

故选D。

【点睛】

本题关键要分析物块的受力情况和运动情况,不能盲目代公式,即不能直接用摩擦力乘以传送带的长度求出摩擦力做功,注意匀加速运动的时间。二、多选题(共9题,共18分)7、A:B:D【分析】【详解】

AB具有相同的加速度,由图可知B的加速度为:故A正确.设绳的拉力为T,对B由牛顿第二定律:Mg-T=Ma,解得:T=Mg-Ma=1×10-1×4=6N,AB位移相同则由图可知A上升阶段,A的位移为:x=×2×0.5=0.5m,故绳的拉力对A做功为:W=Tx=6×0.5J=3J,故B正确.由图可知后0.25s时间A的加速度大小为:此过程A只受摩擦力和重力:μmgcosθ+mgsinθ=ma′,解得:故C错误.上升过程中,对A根据牛顿第二定律得:

T-mgsinθ-μmgcosθ=ma,解得A的质量:m=0.5kg,选项C错误.8、A:B【分析】【详解】

绳b烧断前,绳a的拉力等于mg,绳b的拉力等于mω2lb.故A正确.绳b被烧断前,小球在竖直方向没有位移,加速度为零,a绳中拉力等于重力,在绳b被烧断瞬间,a绳中拉力与重力的合力提供小球的向心力,而向心力竖直向上,绳a的拉力将大于重力,即拉力突然增大.故B正确.绳b被烧断后,小球将在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动;若能做完整的圆周运动,则满足其中解得因即所以小球在垂直于平面ABC的竖直平面内不能做完整圆周运动摆动.故CD错误.故选AB.

【点睛】

本题中要注意物体做圆周运动时,外界必须提供向心力.C、D两项使根据机械能守恒与向心力知识求解小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动或圆周运动角速度的范围.9、A:B【分析】【分析】

球A、B均做匀速圆周运动;合力提供向心力,考虑细线拉力为零的临界情况,根据牛顿第二定律列式分析即可.

【详解】

A、当连接B球的绳刚好拉直时,mgtan60°=mω2Rsin60°,求得A项正确;

B、连接B球的绳子恰好拉直时,A球与B球转速相同,A球所受合力也为mgtan60°,又小球A所受重力为mg,可判断出A球所受绳的拉力为2mg,A球不受金属圆环的作用力;B项正确;

C、继续增大转动的角速度,连接B球的绳上会有拉力,要维持B球竖直方向所受外力的合力为零,环对B球必定有弹力;C项错误;

D、当转动的角速度增大,环对B球的弹力不为零,根据竖直方向上A球和B球所受外力的合力都为零,可知绳对A球的拉力增大,绳应张得更紧,因此A球不可能沿环向上移动;D项错误.

故选AB.

【点睛】

本题中球做匀速圆周运动,关键是找到向心力来源,根据牛顿第二定律列式求解.要注意向心力是一种效果力,受力分析时,切不可在物体的相互作用力以外再添加一个向心力.10、A:D【分析】【分析】

【详解】

A.物体滑到半球形金属球壳最低点时,速度大小为v,半径为r,向心加速度为an=故A正确;

B.根据牛顿第二定律得知,物体在最低点时的向心力Fn=man=m

故B错误;

C.根据牛顿第二定律得N-mg=m

得到金属球壳对小球的支持力N=m(g+)

由牛顿第三定律可知,小球对金属球壳的压力大小N′=m(g+)

故C错误;

D.物体在最低点时,受到的摩擦力为f=μN=μm(g+)

故D正确。

故选AD。

【点睛】

本题是变速圆周运动动力学问题,关键是分析小球的受力情况,确定向心力的来源。对于变速圆周运动,由指向圆心的合力提供向心力。11、B:C【分析】【详解】

A.摩托车做匀速圆周运动,合外力完全提供向心力,所以小球在竖直方向上受力平衡

可知侧壁对摩托车的支持力与高度无关;根据牛顿第三定律可知摩托车对侧壁的压力不变,A错误;

B.根据牛顿第二定律可知

解得

高度越大,越大;摩托车运动的线速度越大,B正确;

C.根据牛顿第二定律可知

解得

高度越大,越大;摩托车运动的周期越大,C正确;

D.摩托车的向心力大小为大小不变,D错误。

故选BC。12、A:D【分析】【详解】

AB.因为碰到钉子前后瞬间水平方向没有作用力,瞬时速度大小不变;但因为圆周半径变小,角速度变大,A正确B错误.

CD.根据可知,球的加速度变大;根据向心力方程可知,绳的拉力变大,C错误D正确.13、A:D【分析】【详解】

对全过程由动能定理可知W1-W2=0,故W1:W2=1:1,故C错误,D正确;根据恒力做功公式的:W1=Fs;W2=fs′;由图可知:s:s′=1:4,所以F:f=4:1,故A正确,B错误.14、B:C:D【分析】【详解】

A.匀减速运动阶段的加速度大小为:根据牛顿第二定律得:f=ma=3N;故A错误.

B.匀速运动阶段,牵引力等于阻力,则有:P=Fv=3×6W=18W.故B正确.

C.匀加速运动阶段的加速度大小为:根据牛顿第二定律得:F-f=ma,解得:F=6N.1s末的速度为:v1=a1t1=l.5m/s,则1s末小车发动机的输出功率为:P=Fv1=9W;故C正确;

D.对2s~10s的过程运用动能定理得:代入数据得解得:s1=39m,故D正确.15、B:D【分析】【详解】

整个过程中,重力对物块做功为0,根据动能定理得:物块下滑的过程,加速度大小为释放1s时的速度设物块回到出发点时速度大小为取沿斜面向下为正方向,根据撤去力F前后的两个过程位移大小相等、方向相反,有可得根据得m=0.5kg;对整个过程,取沿斜面向下为正方向,根据动量定理得可得F=12N,故BD正确,AC错误.三、填空题(共9题,共18分)16、略

【分析】【详解】

试题分析:以障碍物为参考系,则质点具有水平向右的初速度v0=4m/s,自由下落就变为平抛运动,要穿过小孔,竖直方向经过小孔的上边沿经过小孔下边沿经过小孔的时间最多有水平方向所以最大值为.当时,小球在水平方向的运动整理可得.

考点:平抛运动【解析】0.817、略

【分析】【详解】

设静水速为水流速度为船头跟河岸垂直的方向航行时有:而则有:当合速度与河岸垂直时,则渡河的位移最短,合速度为:且联立以上各式解得:.【解析】3m/s25s18、略

【分析】【详解】

试题分析:火车内外轨道一样高时,火车转弯,由于离心运动,会向外滑离轨道,所以外轮对外轨有个侧向压力.当把内轨降低一定高度后,内外轨有个高度差,火车转弯时就可以让重力与轨道对火车弹力的合力来提供向心力,从而避免了对轨道的侧向压力.由几何知识可知此时的合力当倾角比较小时根据得出

考点:水平圆周运动、离心运动【解析】外轮内轨19、略

【分析】【详解】

高速铁路弯道处由重力和支持力的合力提供向心力,故外轨比内轨高;列车在铁路弯道处即使速度大小不变,至少速度方向变化,有向心加速度.【解析】高有20、略

【分析】【详解】

对任一小球受力分析,受重力和支持力,如图,由重力与支持力的合力提供向心力,则

根据牛顿第二定律,有T=mgtanθ=m=mω2r;则得:v=ω=因为A球的转动半径r较大,则有:vA>vB,ωA<ωB.Ta=Tb

【点睛】

解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动,靠重力和支持力的合力提供向心力.会通过F合=ma=m比较线速度、角速度的大小.【解析】><=21、略

【分析】【详解】

[1]如图所示。

根据牛顿第二定律得

解得

由于较小,则

[2]若速度大于则需要的向心力变大,则轮缘会挤压外轨。【解析】0.2m外轨22、略

【分析】【详解】

[1]滑块向左做减速运动,对杆有压力和向左的滑动摩擦力;

对杆,根据力矩平衡条件,有:

代入数据和,有:

当,即时,拉力达到最小;

[2]滑块从点达到点左侧处过程,根据动能定理,有:

其中:

联立解得:。【解析】3123、略

【分析】【详解】

[1]规定初速度方向为正方向,初速度末速度则动量的变化量为

根据动量定理有

得合力冲量大小为

[2]动能变化量【解析】16024、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]小物块滑动过程只有摩擦力做功,故由动能定理可得,滑动摩擦力对小物块做的功为

[2]又有物块质量m未知,故滑动摩擦力对小物块做的功为fx1;传送带速度大于物块速度,故小物块对传送带的相对位移为x=x2-x1

则摩擦生热为Q=fx=f(x2-x1)【解析】四、实验题(共3题,共30分)25、略

【分析】【详解】

解:(1)根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度可知,滑块通过光电门1的瞬时速度为通过光电门2的瞬时速度为

(2)拉力做功等于动能的变化量,则有

(3)该实验中由于已经用力传感器测出绳子拉力大小,不是将砝码和砝码盘的重力作为小车所受的拉力,故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量.【解析】不需要26、略

【分析】【详解】

(1)[1]由图示游标卡尺可知;其示数为:6mm+0.05×10mm=6.50mm。

(2)[2]根据动能定理可知:且速度代入化简得:由此可知本实验不需要测理物块的质量;

(3)[3]根据可知图线的斜率为解得:【解析】6.50不需要27、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]小车下滑时受到重力;细线的拉力,支持力和摩擦力,为了在实验中能够把细绳对小车的拉力视为小车的合外力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,

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