一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,圆盘加速转动时,角速度的增加量△ω与对应时间△t的比值定义为角加速度β。我们用电磁打点计时器、米尺、游标卡尺、纸带、复写纸来完成下述实验:(打点计时器所接交流电的频率为50Hz,A、B、C、D…为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出)
①如图甲所示,将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,然后固定在圆盘的侧面,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上;
②接通电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动;
③经过一段时间,圆盘停止转动和打点,取下纸带,进行测量。
(1)用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示,圆盘的直径d为______cm;
(2)由图丙可知,打下计数点D时,圆盘转动的角速度为______rad/s (计算结果保留3位有效数字)
(3)圆盘转动的角加速度大小为______rad/s2。(计算结果保留3位有效数字)
如图所示,电量为、质量为的小球用一长为的绝缘细线悬于点,点处放一电量为的点电荷。现在最低点使小球获得一个水平初速度,小球刚好可以绕点在竖直平面内做完整的圆周运动,则应为多少?
一辆载重卡车,在丘陵地上以不变的速率行驶,地形如图所示。由于轮胎已旧,途中爆了胎.你认为在图中A、B、C、D四处中,爆胎的可能性最大的一处是( )
A.A处 B.B处 C.C处 D.D处
一辆M=2000KG的汽车在水平公路上行驶,经过半径是50M的 弯路时,如果车速72KM/H,这辆车会不会发生侧滑?已知轮胎与轮面的 最大静摩擦F=14000N
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;套在大圆环上的质量为m的小环(可视 为质点),从大圆环的最高处由静止滑下,重力加速度为g。当小圆环滑到大圆环的最低点时,大圆环对轻杆拉力的大小为
A.Mg-5mg |
B.Mg+mg |
C.Mg+5mg |
D.Mg+10mg |
弯道半径r(m) |
660 |
330 |
220 |
165 |
132 |
110 |
内外轨高度差h(m) |
0.05 |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
0.25 |
0.30 |
(1)根据表中数据,试导出h与r关系的表达式,并求出当r=440 m时,h的设计值。
(2)铁路建成后,火车通过弯道时,为保证绝对安全,要求内外轨道均不向车轮施加侧面压力,又民知我国铁路内外轨的距离设计值为L=1.435 m,结合表中数据,求出我国火车的转弯速率v(路轨倾角很小时,正弦值按正切值处理);
下列物理量中,属于标量的是
A.向心加速度 | B.动量 | C.冲量 | D.功 |
质量为 m =" 1200" kg 的汽车,以速率 v =" 6" m/s驶过半径为 R =" " 40 m的凸形拱桥顶部时,桥顶部受到的压力大小是多少?当汽车的速率是多少时,凸形拱桥顶部恰好受到汽车的压力为零.
如图所示,是一种测定风力的仪器,P是质量为200g的金属球,固定在一根细长钢性的金属丝下端,当无风时金属球自然竖直下垂,有风时金属丝将偏离竖直方向,刻度盘上的角度就能反映出风力的大小。若某一时刻风从图示的水平方向吹向金属球P时,金属丝向左偏离竖直方向的角度θ=30°而处于静止状态。取g=10m/s2 则:
(1)此时风力和金属丝拉力分别有多大?
(2)有人说:“若角度变为2θ,则风力也变为原来的2倍”,你认为这个结论对不对?为什么?
如图所示,可视为质点的,质量为m的小球,在半径为R的竖直放置的光滑圆形管内做圆周运动,下列有关说法中不正确的是( )
A.小球能够通过最高点的最小速度为0 |
B.小球能通过最高点的最小速度为 |
C.如果小球在最高点时的速度大小为2,则此时小球对管道有向上的作用力 |
D.如果小球在最高点时的速度大小为,则小球通过该点时与管道间无相互作用力 |
如图所示,在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场,电场强度为E,在第Ⅰ、Ⅳ象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等,有一个带电粒子以垂直于x轴的初速度v0从x轴上的P点进入匀强电场中,并且恰好与y轴的正方向成45°角进入磁场,又恰好垂直x轴进入第Ⅳ象限的磁场,已知OP之间的距离为d,(不计粒子重力)求:
(1)带电粒子在磁场中做圆周运动的半径;
(2)带电粒子从进入磁场到第二次经过x轴,在磁场中运动的总时间;
(3)匀强磁场的磁感应强度大小。
计算机硬盘内部结构如图所示,读写磁头在计算机的指令下移动到某个位置,硬盘盘面在电机的带动下高速旋转,通过读写磁头读写下方磁盘上的数据.磁盘上分为若干个同心环状的磁道,每个磁道按圆心角等分为18个扇区.现在普通的家用电脑中的硬盘的转速通常有5400r/min和7200r/min两种,硬盘盘面的大小相同,则( )
A.磁头的位置相同时,7200r/min的硬盘读写数据更快 |
B.对于某种硬盘,磁头离盘面中心距离越远,磁头经过一个扇区所用的时间越长 |
C.不管磁头位于何处,5400r/min的硬盘磁头经过一个扇区所用时间都相等 |
D.5400r/min与7200r/min的硬盘盘面边缘的某点的向心加速度的大小之比为3︰4 |
如图所示,是一个圆心为O半径为R的中国古代八卦图,中央S部分是两个等半径半圆,练功人(可视为质点)从A点出发以恒定速率v沿相关圆弧A→B→C→O→A→D→C进行,最后到达C点。求在整个过程中,以下判断不正确的是( )
A.练功者运动的总位移大小为2R |
B.练功者的运动是匀速直线运动 |
C.练功者运动的总路程是3πR |
D.练功者运动的平均速度大小是 |
如图所示,一小球用细绳悬挂于O点,将其拉离竖直位置一个角度后释放,则小球以O点为圆心做圆周运动,运动中小球所需的向心力是
A.绳的拉力 |
B.重力和绳拉力的合力 |
C.重力沿切线方向的分力 |
D.绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力 |