1、章末过关检测(二) (时间:60分钟,满分:100分)一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)1物体做匀速圆周运动的条件是()A有一定的初速度,且受到一个始终与初速度垂直的恒力作用B有一定的初速度,且受到一个大小不变、方向变化的力的作用C有一定的初速度,且受到一个方向始终指向圆心的力的作用D有一定的初速度,且受到一个大小不变、方向始终和速度垂直的合力作用解析:选D.做匀速圆周运动的物体,必须受到一个大小不变、方向时刻指向圆心的向心力的作用,且其向心力等于合外力,故只有D正确如图所示,电风扇工作时,叶片上a、b两点的线速度分别为va、
2、vb,角速度分别为a、b,则下列关系正确的是()Avavb,abBvavb,ab Dvavb,ab解析:选B.a、b两点绕同一转轴转动,角速度相等,即ab,由vr知va 时,人对底座有压力,且当v 时,压力大于mg,故A、B均错;人在最低点:Nmg,Nmg,故C、D两项正确9一辆卡车在水平路面上行驶,已知该车轮胎半径为R,轮胎转动的角速度为,关于各点的线速度大小下列说法正确的是()A相对于地面,轮胎与地面的接触点的速度为0B相对于地面,车轴的速度大小为RC相对于地面,轮胎上缘的速度大小为RD相对于地面,轮胎上缘的速度大小为2R解析:选ABD.因为轮胎不打滑,相对于地面,轮胎与地面接触处保持相对
3、静止,该点相当于转动轴,它的速度为零,车轴的速度为R,而轮胎上缘的速度大小为2R.故选项A、B、D正确如图所示,一轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球做半径为R的圆周运动,以下说法正确的是()A小球过最高点时,杆所受的弹力可以等于零B小球过最高点时的最小速度为C小球过最高点时,杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反D小球过最高点时,杆对球的作用力一定与小球所受重力方向相反解析:选AC.因为小球用轻杆支持,过最高点的速度v临0,选项B错误;当v时,杆的支持力N0,选项A正确;当0v时,mgN0,N是支持力,竖直向上,选项C正确;当v时,N为拉力,竖直向下,选项D错误三、非选择题(
4、本题共3小题,共40分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)(12分)质量m1 000 kg的汽车通过圆形拱桥时的速率恒定,拱形桥的半径R10 m试求:(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时汽车的速度;(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时汽车的速度(重力加速度g10 m/s2)解析:(1)汽车在最高点的受力如图所示,由牛顿第二定律得mgNm当N时,汽车速度v1 m/s5 m/s.(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时,由牛顿第二定律得mgm故v2 m/s10 m/s.答案:(1)5 m/s(2)10
5、 m/s(12分)如图所示,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动现测得转台半径R0.5 m,离水平地面的高度H0.8 m,物块平抛落地过程水平位移的大小s0.4 m设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g10 m/s2.求:(1)物块做平抛运动的初速度大小v0;(2)物块与转台间的动摩擦因数.解析:(1)物块做平抛运动,在竖直方向上有Hgt2 在水平方向上有sv0t由式解得v0s代入数据得v01 m/s.(2)物块离开转台时,最大静摩擦力提供向心力,有fmmfmNmg由式得代入数据得0.2.答案:(1)1 m/s(2)0.2(16分)如图所示,水平转盘上放有质量为m的物块,当物块到转轴的距离为r时,连接物块和转轴的绳刚好被拉直(绳中张力为零)物块与转盘间最大静摩擦力是其重力的k倍求:(1)当转盘的角速度为1时,绳中的张力多大?(2)当转盘的角速度为2时,绳中的张力又是多大?解析:(1)当转盘转速较小时,物块做圆周运动的向心力由静摩擦力提供,当转盘转速较大时,绳中出现张力由两力的合力提供向心力设静摩擦力达到最大,绳中刚开始出现张力时的角速度为0,则kmgmr解得0因为10,所以绳中出现张力由kmgF2mr得F2mrkmgmrkmgkmg.答案:(1)0(2)