《2012高中物理 第3、4章 拋體運(yùn)動(dòng) 勻速圓周運(yùn)動(dòng) 95單元測(cè)試 魯科版必修2》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2012高中物理 第3、4章 拋體運(yùn)動(dòng) 勻速圓周運(yùn)動(dòng) 95單元測(cè)試 魯科版必修2(5頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第3、4章《拋體運(yùn)動(dòng)》《勻速圓周運(yùn)動(dòng)》 單元測(cè)試
1.如圖所示,內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動(dòng),兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則(B)
A
B
A.球A的角速度一定大于球B的角速度
B.球A的線速度一定大于球B的線速度
C.球A的運(yùn)動(dòng)周期一定小于球B的運(yùn)動(dòng)周期
D.球A對(duì)筒壁的壓力一定大于球B對(duì)筒壁的壓力
q
v
α
2.如圖所示,從傾角為θ的斜面上某點(diǎn)先后將同一小球以不同的初速度水平拋出,小球均落在斜面上,當(dāng)拋出的速度為v1時(shí),小球到達(dá)斜面時(shí)速度方向與斜面的夾角為α1;當(dāng)拋出速度為v2時(shí),小球到達(dá)斜面時(shí)
2、速度方向與斜面的夾角為α2,則(C)
A.當(dāng)v1>v2時(shí),α1>α2
B.當(dāng)v1>v2時(shí),α1<α2
C.無論v1、v2關(guān)系如何,均有α1=α2
D.α1、α2 的關(guān)系與斜面的傾角θ有關(guān)
3.一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體,在5個(gè)共點(diǎn)力作用下處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).現(xiàn)同時(shí)撤去大小分別為15N和10N的兩個(gè)力,其余的力保持不變,關(guān)于此后該物體運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是(C)
A.可能做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小是2m/s2
B.可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),向心加速度大小是5m/s2
C.可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng),加速度大小可能是10m/s2
D.一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng),
3、加速度大小可能是5m/s2
4.關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的向心加速度方向,下列說法正確的是 (C)
A
B
A.與線速度方向始終相同 B.與線速度方向始終相反
C.始終指向圓心 D.始終保持不變
5.如圖所示的塔吊臂上有一個(gè)可以沿水平方向運(yùn)動(dòng)的小車A,小車下裝有吊著物體B的吊鉤。在小車A與物體B以相同的水平速度沿吊臂方向勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí),吊鉤將物體B向上吊起。A、B之間的距離以d=H-2t2(SI)(SI表示國際單位制,式中H為吊臂離地面的高度)規(guī)律變化。則物體做(BC)
A.速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)
B.速度大小增加的曲線運(yùn)動(dòng)
C.加速度大小方向均不變
4、的曲線運(yùn)動(dòng)
D.加速度大小方向均變化的曲線運(yùn)動(dòng)
v
m
m
P
O
6.輕桿一端固定在光滑水平軸O上,另一端固定一質(zhì)量為m的小球,如圖所示.給小球一初速度,使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),且剛好能通過最高點(diǎn)P,
下列說法正確的是(BD)
A.小球在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)桿的作用力為零
B.小球在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)桿的作用力為mg
C.若增大小球的初速度,則在最高點(diǎn)時(shí)球?qū)U的力一定增大
D.若增大小球的初速度,則在最高點(diǎn)時(shí)球?qū)U的力可能增大
7.有一輛運(yùn)輸西瓜的汽車,以速率v經(jīng)過一座半徑為R的凹形橋的底端,其中間有一個(gè)質(zhì)量為m的西瓜受到周圍的西瓜對(duì)它的作用力的大小為(D)
A.
5、B. C. D.
大齒輪
小齒輪
車輪
小發(fā)電機(jī)
摩擦小輪
鏈條
8.如圖所示,一種向自行車車燈供電的小發(fā)電機(jī)的上端有一半徑R0=1.0cm的摩擦小輪,小輪與自行車車輪的邊緣接觸。當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),因摩擦而帶動(dòng)小輪轉(zhuǎn)動(dòng),從而為發(fā)電機(jī)提供動(dòng)力。自行車車輪的半徑R1=35cm,小齒輪的半徑R2=4.0cm,大齒輪的半徑R3=10.0cm。求大齒輪的轉(zhuǎn)速n1和摩擦小輪的轉(zhuǎn)速n2之比。(假定摩擦小輪與自行車輪之間無相對(duì)滑動(dòng))
解:設(shè)摩擦小輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω0 ,自行車車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1,由于自行車車輪與摩擦小輪之間無相對(duì)滑動(dòng),有
R1ω1=R0ω0
6、小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度與自行車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相同,也為ω1.
設(shè)大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω,有
R3ω=R2ω1
又 w0=
w=
由以上各式得
代入數(shù)據(jù)得
9.城市中為了解決交通問題,修建了許多立交橋,如圖所示,橋面為圓弧形的立交橋AB,橫跨在水平路面上,長為L=200m,橋高h(yuǎn)=20m??梢哉J(rèn)為橋的兩端A、B與水平路面的連接處的平滑的。一輛小汽車的質(zhì)量m=1040kg,以25m/s的速度沖上圓弧形的立交橋,假設(shè)小汽車沖上立交橋后就關(guān)閉了發(fā)動(dòng)機(jī),不計(jì)車受到的阻力。試計(jì)算:(g取10m/s2)
7、A
B
L
h
⑴小汽車沖上橋頂時(shí)的速度是多大?
⑵小汽車在橋頂處對(duì)橋面的壓力的大小。
⑴15m/s ⑵9.5×103N
10.如圖所示為車站使用的水平傳送帶的模型,它的水平傳送帶的長度為L=8m,傳送帶的皮帶輪的半徑均為R=0.2m,傳送帶的上部距地面的高度為h=0.45m,現(xiàn)有一個(gè)旅行包(視為質(zhì)點(diǎn))以速度v0=10m/s的初速度水平地滑上水平傳送帶.已知旅行包與皮帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6。皮帶輪與皮帶之間始終不打滑.g取10m/s2.討論下列問題:
(1)若傳送帶靜止,旅行包滑到B點(diǎn)時(shí),人若沒有及時(shí)取下,旅行包將從B端滑落.則包的落地點(diǎn)距B端的水平距離為多少?
(2
8、)設(shè)皮帶輪順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),若皮帶輪的角速度ω1=40rad/s,旅行包落地點(diǎn)距B端的水平距離又為多少?
(3)設(shè)皮帶輪以不同的角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),畫出旅行包落地點(diǎn)距B端的水平距離s隨皮帶輪的角速度ω變化的圖象.
A
B
h
L
s/m
O
ω/rad?s-1
解:(1)旅行包做勻減速運(yùn)動(dòng) a=μg=6m/s2
旅行包到達(dá)B端速度為
包的落地點(diǎn)距B端的水平距離為
(2)當(dāng)ω1=40rad/s時(shí),皮帶速度為 v1=ω1R=8m/s
當(dāng)旅行包的速度也為v1=8m/s時(shí),在皮帶上運(yùn)動(dòng)了位移
以后旅行包做勻速直線運(yùn)動(dòng),
9、所以旅行包到達(dá)B端的速度也為 v1=8m/s
s/m
0.6
O
ω/rad?s-1
4.2
10
2.4
40
70
包的落地點(diǎn)距B端的水平距離為
(3)如圖所示,
18m
3m
11.如圖所示,排球場(chǎng)總長為18m,設(shè)球網(wǎng)高度為2m,
運(yùn)動(dòng)員站在網(wǎng)前3m處正對(duì)球網(wǎng)跳起將球水平擊出.
(1)若擊球高度為2.5m,為使球既不觸網(wǎng)又不出界,
求水平擊球的速度范圍;
(2)當(dāng)擊球點(diǎn)的高度為何值時(shí),無論水平擊球的速度
多大,球不是觸網(wǎng)就是越界?
v0
h0
H
9m
x1
x2
解:(1)排球被水平擊出后,做平拋運(yùn)動(dòng)
10、,如圖所示.
若正好壓在底線上,則球在空中的飛行時(shí)間:
由此得排球越界的臨界速度.
若球恰好觸網(wǎng),則球在網(wǎng)上方運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:
.
得排球觸網(wǎng)的臨界擊球速度值.
v0
h
H
x1
x2
要使排球既不觸網(wǎng)又不越界,水平擊球速度v的取值范圍為:
.
(2)設(shè)擊球點(diǎn)的高度為h,當(dāng)h較小時(shí),擊球速度過大
會(huì)出界,擊球速度過小又會(huì)觸網(wǎng),臨界情況是球剛好擦網(wǎng)
而過,落地時(shí)又恰好壓在底線上,如圖所示,則有:
,得.
即擊球高度不超過此值時(shí),球不是出界就是觸網(wǎng).
r
12.在質(zhì)量為M的電動(dòng)機(jī)上,裝有質(zhì)量為m的偏心輪,飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω,當(dāng)飛輪重心在轉(zhuǎn)軸正上方時(shí),電動(dòng)機(jī)
11、對(duì)地面的壓力剛好為零.則飛輪重心離轉(zhuǎn)軸的距離多大?在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的最大壓力多大?
解析:設(shè)偏心輪的重心距轉(zhuǎn)軸r,偏心輪等效為用一長為r的
細(xì)線固定質(zhì)量為m(輪的質(zhì)量)的質(zhì)點(diǎn),繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng).
輪的重心在正上方時(shí),電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力剛好為零,則此時(shí)
偏心輪對(duì)電動(dòng)機(jī)向上的作用力大小等于電動(dòng)機(jī)的重力.即
F=Mg ①
根據(jù)牛頓第三定律,此時(shí)軸對(duì)偏心輪的作用力向下,大小為,其向心力為:
②
由①②得偏心輪重心到轉(zhuǎn)軸的距離為: ③
當(dāng)偏心輪的重心轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí),電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力最大.
對(duì)偏心輪有: ④
對(duì)電動(dòng)機(jī),設(shè)它所受支持力為FN,則: ⑤
由③、④、⑤解得
5
用心 愛心 專心