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湖南省新田县第一中学2015届高三物理一轮复习 专题4 曲线
运动
20.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 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ω表示圆盘转动的角速度.下列说法正确的是( ) A.b一定比a先开始滑动
B.a、b所受的摩擦力始终相等
C.ω=D.当ω=
kg是b开始滑动的临界角速度 2l2kg时,a所受摩擦力的大小为kmg 3l20.AC [解析] 本题考查了圆周运动与受力分析.a与b所受的最大摩擦力相等,而b需要的向心力较大,所以b先滑动,A项正确;在未滑动之前,a、b各自受到的摩擦力等于其向心力,因此b受到的摩擦力大于a受到的摩擦力,B项错误;b处于临界状态时kmg=
mω2·2l,解得ω=
kg ,C项正确;ω=2l2kg小于a的临界角速度,a所受摩擦力没3l有达到最大值 ,D项错误.
4.[2014·四川卷] 有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河.小明驾着小船渡河,去程时船头指向始终与河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直.去程与回程所用时间的比值为k,船在静水中的速度大小相同,则小船在静水中的速度大小为( )
A.
kvvkvv B. C. D. 22
k2-11-k1-kk2-1
dudu2-v2
=k,解得
4.B [解析] 设河岸宽为d,船速为u,则根据渡河时间关系得∶
u=
v1-k
2
,所以B选项正确.
17.[2014·新课标Ⅱ卷] 如图,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( )
A.Mg-5mg B.Mg+mg C.Mg+5mg D.Mg+10mg
mv2
17.C [解析] 小环在最低点时,对整体有T-(M+m)g=,其中T为轻杆对大环的
R12
拉力;小环由最高处运动到最低处由动能定理得mg·2R=mv-0,联立以上二式解得T=
2
Mg+5mg,由牛顿第三定律知,大环对轻杆拉力的大小为T′=T=Mg+5mg,C正确.
6.[2014·江苏卷] 为了验证做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验.小锤打击弹性金属片,A球
水平抛出,同时B球被松开,自由下落.关于该实验,下列说法中正确的有( )
A.两球的质量应相等 B.两球应同时落地
C.应改变装置的高度,多次实验
D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动
6.BC [解析] 由牛顿第二定律可知,只在重力作用下的小球运动的加速度与质量无关,故A错误;为了说明做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动, 应改变装置的高度,多次实验,且两球应总能同时落地,故B、C正确;该实验只能说明做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,而不能说明小球在水平方向上做匀速直线运动,故D错误.
8.[2014·四川卷] (1)小文同学在探究物体做曲线运动的条件时,将一条形磁铁放在桌面的不同位置,让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动,得到不同轨迹.图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹,磁铁放在位置A时,小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号),磁铁放在位置B时,小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号).实验表明,当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________(选填“在”或“不在”)同一直线上时,物体做曲线运动.
8.(1)b c 不在
21.[2014·安徽卷] (18分)Ⅰ.图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有________. a.安装斜槽轨道,使其末端保持水平 b.每次小球释放的初始位置可以任意选择 c.每次小球应从同一高度由静止释放
d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接
(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平
2
抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图2中yx图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________.
a c
b
d
图2