参考答案
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
选项
D
B
C
D
C
D
C
A
BD
ABC
CD
BC
二、非选择题
13. (1)A(2分) (2)控制变量法(2分) (3)1∶2(2分)
14. (1)mr(2分) (2)mg(2分) (3)k=(2分)
15.解析 在B点,FB+mg=m,(2分)
解得FB=mg,根据牛顿第三定律,摩托车对轨道的压力大小FB′=FB=mg(2分)
在A点,FA-mg=m(2分)
解得FA=7mg,根据牛顿第三定律,摩托车对轨道的压力大小FA′=FA=7mg(1分)
所以在A、B两点摩托车对轨道的压力大小相差FA′-FB′=6mg.(1分)
16.解析 (1)设小球的质量为m,对两小球受力分析可知,细线L1、L2的拉力大小分别为:
F1=(2分) F2=(2分) 解得:=(1分)
(2)设O点到水平面的距离为h,对小球A、B,分别由牛顿第二定律有:
mgtan 60°=(2分) mgtan 30°=(2分) 解得:=3(1分)
17.解析 (1)被测试者做匀速圆周运动的向心力由重力mg和座位对他的支持力N的合力提供,受力分析如图所示,可得N==2mg(3分)
再根据牛顿第三定律得被测试者对座位的压力为其重力的2倍.(1分)
(2)沿水平方向由牛顿第二定律得Ncos 30°=mω2r(2分)
被测试者做圆周运动的半径r=L+dcos 30°(2分)
由以上两式得离心试验器转动的角速度ω=(2分)
18.解析 (1)设小球转动角速度最大时细线与转轴的夹角为θ,分析可知Fmcos θ=mg,(2分)
mgtan θ=mωm2Lsin θ,(2分)
解得ωm= rad/s;(1分)
(2)细线被拉断时,小球的速度v=ωmLsin θ,(1分)
解得v=4 m/s,(1分)
细线被拉断后小球做平抛运动h-Lcos θ=gt2,(1分)
x=vt,(1分)
小球的落地点到P在水平地面上的竖直投影点O′的距离d=(2分)
解得:d=2 m.(1分)