1、高考真题1(2015福建理综)如图所示,在竖直平面内,滑道ABC关于B点对称,且A、B、C三点在同一水平线上若小滑块第一次由A滑到C,所用的时间为t1,第二次由C滑到A,所用的时间为t2,小滑块两次的初速度大小相同且运动过程始终沿着滑道滑行,小滑块与滑道的动摩擦因数恒定,则()At1t2 D无法比较t1、t2的大小解析:小滑块运动过程中受滑动摩擦力FfFN.经过AB段和BC段时受力情况如图所示根据圆周运动的知识可得mgFN1m,FN2mgm.在AB段运动时,速度越大,FN1越小,滑动摩擦力FfFN越小;在BC段运动时,速度越小,FN2越小,滑动摩擦力也越小把滑块由A到C和由C到A的运动相比较,
2、在AB段运动时前者速度较大,受摩擦力小,在BC段运动时前者速度较小,受摩擦力小综上,滑块从A到C运动过程中受摩擦力较小,因此平均速度较大,时间较短,A正确答案:A2(2015天津理综)未来的星际航行中,宇航员长期处于零重力状态,为缓解这种状态带来的不适,有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转舱”,如图所示,当旋转舱绕其轴线匀速旋转时,宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上,可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力为达到上述目的,下列说法正确的是()A旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越大B旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越小C宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越大D宇航员质量越大,旋转舱的角
3、速度就应越小解析:旋转舱转动过程中侧壁对宇航员的支持力提供宇航员做圆周运动的向心力,由题意FNm2Rmg,从式中可以看出,需保证2Rg,半径越大,转动角速度应越小,A错误,B正确由于m可以约掉,角速度与宇航员质量无关,C、D错误答案:B3(2014安徽理综)如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动,盘面上到转轴距离2.5 m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止物体与盘面间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面的夹角为30,g取10 m/s2,则的最大值是()A. rad/s B. rad/sC1.0 rad/s D0.5 rad/s解析:小物块恰好
4、滑动时,应在A点,对滑块受力分析由牛顿第二定律得mgcos30mgsin30m2r,解得1.0 rad/s,C正确答案:C4(2014新课标全国)如图所示,一质量为M的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为m的小环 (可视为质点),从大环的最高处由静止滑下重力加速度大小为g.当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为()AMg5mg BMgmgCMg5mg DMg10mg解析:设大环的半径为r,小环滑到最低点的速度为v.由机械能守恒得,mv2mg2r.在最低点对小球受力分析,得FNmgm.联立解得FN5mg.由牛顿第三定律可知,小环对大环的压力FN5mg.对大环受力分析
5、,由平衡条件得杆的拉力FTMg5mg,C正确答案:C5(2014新课标全国)(多选)如图所示,两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上,a与转轴OO的距离为l,b与转轴的距离为2l.木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g.若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用表示圆盘转动的角速度下列说法正确的是()Ab一定比a先开始滑动Ba、b所受的摩擦力始终相等C是b开始滑动的临界角速度D当时,a所受摩擦力的大小为kmg解析:木块相对圆盘不滑动时有Ff静m2r,a、b半径不同,所需的向心力不同,所受摩擦力不同,B错误当a恰好滑动时,有kmgml,得0a,同理可得,b恰好滑动时0b,故A、C正确0a,a相对圆盘未滑动,Ff静m2lkmg,D错误答案:AC