热门试卷

图（a）所示的装置中，小物块A、B质量均为m，水平面上PQ段长为l，与物块间的动摩擦因数为μ，其余段光滑。初始时，挡板上的轻质弹簧处于原长；长为r的连杆位于图中虚线位置；A紧靠滑杆（A、B间距大于2r）。随后，连杆以角速度ω匀速转动，带动滑杆作水平运动，滑杆的速度-时间图像如图（b）所示。A在滑杆推动下运动，并在脱离滑杆后与静止的B发生完全非弹性碰撞。

（1）求A脱离滑杆时的速度uo，及A与B碰撞过程的机械能损失ΔE。

（2）如果AB不能与弹簧相碰，设AB从P点到运动停止所用的时间为t1，求ω得取值范围，及t1与ω的关系式。

（3）如果AB能与弹簧相碰，但不能返回道P点左侧，设每次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能为Ep，求ω的取值范围，及Ep与ω的关系式（弹簧始终在弹性限度内）。

长为2L的轻绳，两端分别固定在一根竖直棒上相距为L的A、B两点，一个质量为m的光滑小圆环套在绳子上，当竖直棒以一定的角速度转动时，圆环以B为圆心在水平面上作匀速圆周运动，如图，则这时绳子上的张力多大？竖直棒转动的角速度为多大？

一个有一定厚度的圆盘可以绕通过中心垂直于圆盘的水平轴转动，用下面的方法测量它匀速转动时的角速度．

实验器材：电磁打点计时如图1所示

①将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘的侧面上；

②启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点；

③经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带进行测量．

（1）由已知量和测得量表示角速度的表达式为ω= ________，式中各量的意义是________．

（2）某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2米，得到的纸带一段如下图2所示，求得角速度为________．

如图所示，相同的两个轮子A、B半径R1=10 cm，用传送带相连。C轮半径R2=5 cm，与电动机转轴相连。已知电动机的转速n=300 rad/min，C轮与A轮间、AB轮与皮带间都不打滑。物体P以v0=1 m/s的水平初速度从左端滑上传送带，P与传送带间的动摩擦因数μ=0.57，A、B间距离为2m，求：

（1）B轮的角速度是多大？

（2）物体P与传送带间的相对位移是多大？

如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动。在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器。

（1）请将下列实验步骤按先后排序：___________________。　　　　　　

A．使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触

B．接通电火花计时器的电源，使它工作起来

C．启动电动机，使圆形卡纸转动起来

D．关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值。

（2）要得到ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是____________。　　　　

A．秒表　　　

B．毫米刻度尺　　

C．圆规　　　　

D．量角器

（3）写出角速度ω的表达式，并指出表达式中各个物理量的意义：_______________。　　　　　　　　　　

某同学设计了一个测定圆周运动角速度的实验在如图所示的装置中，利用喷漆桶能够向外喷射速度一定的油漆（喷射速度v0可选择不同值且为已知），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，纸带环上刻有一个条狭缝A，在狭缝A的正对面画一条标志线。零滴所受的空气阻力极小，可忽略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，如图甲所示。已知，请你帮该同学完成下列任务：

（1）设喷射到纸带上的油漆雾滴痕迹到标志线的距离为s，则从图可知，在a、b、c、d四个点中速度最大的雾滴到标志线的距离s1=_________cm；

（2）若雾滴喷射速度为v0，试求解转台转动的角速度为多少？（用字母表示）

（3）若以纵坐标表示雾滴速度v0、横坐标表示雾滴距标志线距离的倒数1/s，画出v0－1/s图线如图乙所示，试计算转台转动的角速度值。

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产品。2轮A处装有光电计数器，它可以记录通过A处的产品数目。1、2两轮的半径分别为r1＝10cm，r2＝20cm，相邻两产品的距离为

30cm，1min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）两轮边缘上的两点P、Q及2轮半径中点M的线速度和角速度的大小，并在图中画出线速度的方向；

（3）如果2轮是通过摩擦带动3轮转动的，且3轮半径r3＝5cm，在图中描出3轮的转动方向，并求出3轮的角速度（假设轮不打滑）。

如图所示，在离心机的光滑水平横杆上穿着两个质量分别为2m和m的小球A和B，A、B间用劲度系数为k的轻弹簧连接，弹簧的自然长度为L，当 离心机以角速度ω转动时，欲使A、B两球仍能相对于横杆静止而又不碰到两侧挡板，已知两板间的距离为3L，求转速ω的最大值．

有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动，当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同二竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ，不计钢绳的重力，求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系。

如图所示，细绳一端系着质量为M=0.6 kg的物体，静止在水平面上，另一端通过光滑小孔O吊着质量m= 0.3 kg的物体，M的中点与圆孔距离为0.2 m，已知M和水平面的最大静摩擦力为2 N．现使此平面绕中心轴转动，问角速度ω在什么范围内m处于静止状态？（取g= 10 m/s2）

如图所示，半径为R的圆板匀速转动，当半径OB转动到某一方向时，在圆板中心正上方高h处以平行于OB方向水平抛出一小球，要使小球与圆板只碰撞一次，且落点为B，求：

(1)小球的初速度大小；

(2)圆板转动的角速度．

如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动，在圆形卡纸的旁边安装一个改装了的电火花计时器。下面是该实验的实验步骤：

Ⅰ．使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触；

Ⅱ．启动电动机，使圆形卡纸转动起来；

Ⅲ．接通电火花计时器的电源，使它工作起来；

Ⅳ．关闭电动机，拆除电火花计时器。

研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值。

（1）要得到角速度ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是_____________；

A．秒表

B．游标卡尺

C．圆规

D．量角器

（2）写出ω的表达式：_____________，并指出表达式中各个物理量的含义：__________________________________；

（3）为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动。则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示。这对测量结果有影响吗？_____________。（选填“有影响”或“没有影响”）理由是：_______________________________________。

如图所示，细绳一端系着质量M=0.6kg的物体，静止在水平平板上，另一端通过光滑小孔吊着质量m=0.3kg的物体，M的中点与圆孔距离为0.2m，并知M和水平面的最大静摩擦力为2N，现使此平板绕中心轴线转动，为保持物体与平板处于相对静止状态，问：

（1）水平板转动的最大角速度ω为多少？

（2）水平板转动的最小角速度ω为多少？

（3）水平板转动的角速度ω为多少时，可使物体M与木板间摩擦力为0？ g取10m／s2，结果中可保留根号。

一部机器由电动机带动，机器上的皮带轮的半径是电动机皮带轮半径的3倍（如图），皮带与两轮之间不发生滑动。已知机器皮带轮边缘上一点的向心加速度为0.10 m/s2。

（1）电动机皮带轮与机器皮带轮的角速度之比=？

（2）机器皮带轮上A点到转轴的距离为轮半径的一半，A点的向心加速度是多少？