热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

一个质量为3kg的物体在半径为2cm的圆周上以4m/s的速度运动,物体运动的向心加速度是多大?物体做圆周运动的角速度是多大?所需要的向心力是多大?

正确答案

        

根据向心力公式,根据角速度与线速度的关系:,根据牛顿第二定律求出向心力:

思路分析:根据匀速圆周运动的规律直接求出结果

试题点评:考查基本公式的应用

1
题型:填空题
|
填空题

汽车车轮的直径是1.2m,行驶速率是43.2km/h,在行驶中车轮的角速度是     rad/s,其周期是   T.

正确答案

20;0.314

1
题型:填空题
|
填空题

一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度V=0.2m/s,那么,它的向心加速度为______m/S2,它的角速度为_______ rad/s,它的周期为______s。

正确答案

0.2,1,2π

1
题型:简答题
|
简答题

在一条长20 cm 的细绳的一端系一个小球,另一端固定在水平桌面上,使小球以5 m/s 的速度在桌面上做匀速圆周运动,求小球运动的向心加速度和转动的角速度.

正确答案

an=125 m/s2    ω= 25 rad/s

1
题型:填空题
|
填空题

一个质点做半径为60cm的匀速圆周运动,它在0.2s的时间内转过了30°,则质点的角速度为     rad/s,线速度为______________m/s.

正确答案

试题分析:由角速度定义式得,由线速度与角速度关系式得

1
题型:填空题
|
填空题

甲、乙两个物体都做匀速圆周运动.转动半径比为3:4,在相同的时间里甲转过60圈时,乙转过45圈,则它们所受的向心加速度之比为              

正确答案

4:3

由题意可知频率之比为60:45=4:3,即角速度之比为4:3,根据,因为转动半径比为3:4,所以它们所受的向心加速度之比为4:3

故答案为:4:3

1
题型:填空题
|
填空题

如图所示是自行车传动装置的示意图。如果踏板转一圈需要时间T,要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大,需要测量的物理量有:牙盘半径R,飞轮半径r和 _______________ (把它设为A)。请用这些量推导出自行车前进速度的表达式为v= ____________。

正确答案

后轮的半径A,   2AR/Tr

牙盘和飞轮边缘线速度大小相等,牙盘边缘线速度,根据,可知飞轮角速度,同轴转动角速度相等,所以只要知道后轮半径A,即可求得自行车前进速度,

故答案为:后轮的半径A,   2AR/Tr

1
题型:填空题
|
填空题

如图所示,摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动,A为主动轮,A的半径为20cm,B的半径为10cm。A、B两轮边缘上的点,角速度之比为____;向心加速度之比为____。

正确答案

1:2,1:2

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,轻杆长为3L,  在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑水平转动轴上,杆和球在竖直面内转动,已知球A运动到最高点时,球A对杆恰好无作用力。求:

(1 )球A在最高点时的角速度大小;

(2 )球A在最高点时,杆对水平轴的作用力的大小和方向。

正确答案

解:(1)对A物体:

(2)对B物体:

根据牛顿第三定律,球队杆向下的作用力为3mg,所以杆对水平轴的作用力大小3mg,方向竖直向下

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,一个可视为质点的物块,质量为m=2kg,从光滑四分之一圆弧轨道顶端由静止滑下,到达底端时恰好进入与圆弧轨道底端相切的水平传送带,传送带由一电动机驱动着匀速向左转动,速度大小为v=3m/s。已知圆弧轨道半径R=0.8m,皮带轮的半径r=0.2m,物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1,两皮带轮之间的距离为L=6m,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)皮带轮转动的角速度多大?

(2)物块滑到圆弧轨道底端时对轨道的作用力;

(3)物块将从传送带的哪一端离开传送带?物块,在传送带上克服摩擦力所做的功为多大?

正确答案

解:(1)皮带轮转动的角速度,由u=ωr,得rad/s  

(2)物块滑到圆弧轨道底端的过程中,由动能定理得 

解得m/s

在圆弧轨道底端,由牛顿第二定律得

解得物块所受支持力F=60N  

由牛顿第三定律,物块对轨道的作用力大小为60N,方向竖直向下

(3)物块滑上传送带后做匀减速直线运动,设加速度大小为a,由牛顿第二定律得

解得a=1m/s2

物块匀减速到速度为零时向右运动的最大距离为m>L=6m  

可见,物块将从传送带的右端离开传送带

物块在传送带上克服摩擦力所做的功为J

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示是生产流水线上的皮带传输装置,传输带上等间距地放着很多半成品。A轮处装有光电计数器,它可以记录通过A处的产品数目。已知测得轮A、B的半径分别为rA=20cm,rB=10cm,相邻两产品距离为30cm,从某一产品经过A开始计时,在1min内有41个产品通过A处。

(1)求产品随传输带移动的速度大小;

(2)求A、B轮轮缘上的两点P、Q及A轮半径中点M的线速度和角速度大小,并在图中画出线速度方向;

(3)如果A轮通过摩擦带动C轮转动,且rC=5 cm,在图中描出C轮的转动方向,求出C轮的角速度(假设轮不打滑)

正确答案

解:(1)由题意知,1分钟内有41个产品通过A处,说明1分钟内传输带上每点运动的路程为两产品间距的40倍。

设产品随传输带运动速度大小为v,则v==m/s=0.2 m/s。

(2)在产品与传送带保持相对静止的条件下,产品速度的大小就等于传送带上每一点速度的大小,

传送带上各点运动速度的大小都等于A、B轮缘上线速度的大小。

vP=vQ=0.2 m/s。

A轮半径上的M点与P点的角速度相等,

故 vM=vP=×0.2 m/s=0.1 m/s ,

ωPM==rad/s=1 rad/s,

ωQ=2ωP=2 rad/s,

方向如图所示

(3)C轮的转动方向如图所示,如果两轮间不打滑,则它们的接触处是相对静止的,

即它们轮缘的线速度大小是相等的,

所以ωCrCArA C轮的角速度ωCA=·1 rad/s=4 rad/s

1
题型:填空题
|
填空题

某同学设计了一个测定油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的实验.他采用如图1所示的装置,该油漆喷枪能够向外喷射四种速度大小不同的油漆雾滴,一个直径为D=40cm的纸带环,安放在一个可以按照一定转速转动的固定转台上,纸带环上刻有一条狭缝A,在狭缝A的正对面画一条标志线.

在转台开始转动达到稳定转速时,向侧面同样开有狭缝B的纸盒中喷射油漆雾滴,当狭缝A转至与狭缝B正对平行时,雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下痕迹.改变喷射速度重复实验,在纸带上留下一系列的痕迹a、b、c、d.将纸带从转台上取下来,展开平放在刻度尺旁边,如图2所示.

已知v0>,则:

(1)在图2中,速度最大的雾滴所留的痕迹是______点,该点到标志线的距离为______cm.

(2)如果不计雾滴所受的空气阻力,转台转动的角速度为2.1rad/s,则该喷枪喷出的油漆雾滴速度的最大值为______m/s;考虑到空气阻力的影响,该测量值______真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”).

正确答案

①转盘的角速度一定,雾滴速度越大,运行时间越短,在雾滴运行的时间内,转盘转过的角度越小,故雾滴与标志线的距离越近;

故d点对应雾滴的速度最大,毫米刻度尺读数要估读,为0.70mm;

故答案为:d,0.70;

②速度最大的是d点,距离标志线的距离是△S=0.70cm,根据

t==

△S=△θ

解得

v0====24m/s.

若考虑空气阻力,实际上雾滴做减速运动,现在将雾滴当做匀速直线运动的计算,求出来的速度要小于真实的速度.

故答案为:(1)d;   0.70;(2)24;  小于

1
题型:简答题
|
简答题

生产流水线上的皮带传输装置如图所示,传输带上等间距地放着很多半成品产品.A轮上方装有光电计数器s,它可以记录通过A处的产品数目,已经测得A、B半径分别为rA=20cm、rB=10cm,相邻两产品距离为30cm,lmin内有41个产品通过A处.求:

(1)产品随传输带移动的速度大小

(2)A、B轮缘上的两点P、Q及A轮半径中点M的线速度和角速度大小,并在图中画出线速度的方向.

(3)若A轮是通过摩擦带动C轮转动,且rC=5cm,在图中描出C轮转动方向,并求出C轮的角速度(假设轮不打滑)

正确答案

(1)每分钟传送带移动距离:x=40x0=40×30×10-2m=12m

产品随传输带移动的速度:v==m/s=0.2m/s

(2)传送带不打滑时,传送带某点的移动速度等于轮缘某点圆周运动的线速度,所以:

vP=vQ=0.2m/s

由于M点与P点角速度相同,且M为A轮半径中点,故

vM=vP=0.1m/s

由线速度与角速度的关系ω=得:

P、M共同角速度为ω1===1rad/s

Q点角速度ω2===2rad/s

各点速度方向如图示;

 

(3)不打滑,两轮边缘某点线速度相等,即:rAω1=rCω3

所以,ω3=ω1=ω1=4rad/s

C轮转动方向如上图所示

答:(1)速度大小0.2m/s

(2)P、Q及A轮半径中点M的线速度大小为:0.2m/s、0.1m/s、0.2m/s

角速度大小1rad/s、2rad/s、1rad/s

(3)C轮的角速度4rad/s

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,皮带传动装置的两轮间距L=8m,轮半径r=0.2m,皮带呈水平方向,离地面高度H=0.8m,一物体以初速度ν0=10m/s从平台上冲上皮带,物体与皮带间动摩擦因数μ=0.6,(g=10m/s2)求:

(1)皮带静止时,物体平抛的水平位移多大?

(2)若皮带逆时针转动,轮子角速度为72rad/s,物体平抛的水平位移多大?

(3)若皮带顺时针转动,轮子角速度为72rad/s,物体平抛的水平位移多大?

正确答案

(1)求皮带静止时,物块离开皮带时的速度v1,设物体的加速度大小为a,物块前进过程中水平方向只受向后的滑动摩擦力.

由牛顿第二定律得:f=μmg=ma

解得:a=μg

物块在传送带上做匀减速直线运动,由位移速度关系式得:v12-v02=-2aL 

解得:v1==2m/s

物体平抛运动竖直方向做自由落体运动:H=gt2解得:t=

水平位移:x1=v1t=v1=0.8m

(2)传送带逆时针转动时物块与皮带的受力情况及运动情况均与(1)相同,所以落地点与(1)相同.

x2=x1=0.8m

(3)皮带顺时针转动时,v=ωr=14.4m/s>v0

物块相对皮带向左运动,其受到得摩擦力力向右f=μmg,所以向右加速.

由牛顿第二定律得:μmg=ma

解得:a=6m/s2若物块一直匀加速到皮带右端时速度为v2

由位移速度关系式:v22-v02=-2aL 

解得:v2==14m/s<v

故没有共速,即离开皮带时速度为14m/s,做平抛运动;

水平位移:x3=v2t=v2=5.6m

答:(1)皮带静止时,物体平抛的水平位移0.8m.

(2)若皮带逆时针转动,轮子角速度为72rad/s,物体平抛的水平位移0.8m

(3)若皮带顺时针转动,轮子角速度为72rad/s,物体平抛的水平位移5.6m.

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,按顺时针方向在竖直平面内作匀速转动的轮子边缘上有一点A.当A通过与圆心等高的a点时,有一质点B从圆心O开始做自由落体运动.已知圆的半径为R,求:

(1)轮子的角速度ω满足什么条件时,点A才能与B相遇?

(2)轮子的角速度ω满足什么条件时,点A与B的速度才会相同?

正确答案

(1)质点从B点做自由落体运动,根据R=gt2得:

t=

A和B只能在d点相遇,所以A运动的时间为(n+)T,

所以(n+)T=(n+=(n=0,1,2…)

解得:ω=2π(n+(n=0,1,2…)

(2)点A与B的速度相同的位置只能在c点,

则t=(n+1)T,

根据速度相等有:ωR=gt=g(n+1)(n=0,1,2…)

解得:ω=(n=0,1,2…)

答:(1)轮子的角速度ω=2π(n+(n=0,1,2…)时,点A才能与B相遇;

(2)轮子的角速度ω=(n=0,1,2…)时,点A与B的速度才会相同.

下一知识点 : 万有引力与航天
百度题库 > 高考 > 物理 > 曲线运动

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/15
  • 下一题