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如图所示,自行车的大齿轮.小齿轮.后轮的半径之比为,在用力蹬脚踏板前进的过程中,...

如图所示,自行车的大齿轮小齿轮后轮的半径之比为,在用力蹬脚踏板前进的过程中,下列说法正确的是    

A小齿轮和后轮的角速度大小之比为

B大齿轮和小齿轮的角速度大小之比为

C大齿轮边缘和后轮边缘的线速度大小之比为

D大齿轮和小齿轮轮缘的向心加速度大小之比为

 

B 【解析】 试题分析:小齿轮和后轮共轴,角速度相等,故A错误;大齿轮和小齿轮共线,线速度相等,根据可知,大齿轮和小齿轮的角速度大小之比为,故B正确;小齿轮和后轮共轴,根据v=ωr可知,小齿轮边缘和后轮边缘的线速度之比为1:16,则大齿轮边缘和后轮边缘的线速度大小之比为,故C错误;大齿轮和小齿轮共线,线速度相等,根据可知,向心加速度大小之比为,故D错误。 考点:曲线运动、线速度、角速度和周期、转速 【名师点睛】本题在皮带轮中考察线速度、角速度、半径等之间的关系,解决这类问题的关键是弄清哪些地方线速度相等,哪些位置角速度相等。  
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考点分析:
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关于匀速圆周运动,下列说法正确的是(    )

A. 线速度越大,周期一定越小

B. 向心加速度始终不变

C. 匀速圆周运动是匀速运动

D. 任意相等时间内物体与圆心的连线扫过的角度相等

 

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如图甲所示,光滑的绝缘细杆水平放置,有孔小球套在杆上,整个装置固定于某一电场中。以杆左端为原点,沿杆向右为x轴正方向建立坐标系。沿杆方向电场强度E随位置x的分布如图乙所示,场强为正表示方向水平向右,场强为负表示方向水平向左。图乙中曲线在0x0.20m和x0.4m范围可看作直线。小球质量m=0.02kg,带电量q=+1×10-6C。若小球在x2处获得一个v=0.4m/s的向右初速度,最远可以运动到x4处。

(1)求杆上x4x8两点间的电势差大小U

(2)若小球在x6处由静止释放后,开始向左运动,求:

a. 加速运动过程中的最大加速度am

b. 向左运动的最大距离sm

(3)若已知小球在x2处以初速度v0向左减速运动,速度减为零后又返回x2处,所用总时间为t0,求小球在x2处以初速度4v0向左运动,再返回到x2处所用的时间(小球运动过程中始终未脱离杆) 。你可能不会计算,但小球向左运动过程中受力特点你并不陌生,请展开联想,通过类比分析得出结果。

 

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如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨MNPQ固定在竖直平面内,两导轨间的距离为L,导轨间连接一个定值电阻,阻值为R,导轨上放一质量为m,电阻为的金属杆ab,金属杆始终与导轨连接良好,其余电阻不计,整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向里。重力加速度为g,现让金属杆从虚线水平位置处由静止释放。

(1)求金属杆的最大速度vm

(2)若从金属杆开始下落到刚好达到最大速度的过程中,金属杆下落的位移为x,经历的时间为t,为了求出电阻R上产生的焦耳热Q,某同学做了如下解答:

  ①

  ②

  ③

联立①②③式求解出Q

请判断该同学的做法是否正确;若正确请说明理由,若不正确请写出正确解答。

(3)在金属杆达最大速度后继续下落的过程中,通过公式推导验证:在Δt时间内,重力对金属杆所做的功WG等于电路获得的电能W,也等于整个电路中产生的焦耳热Q

 

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如图所示,一质量为m=0.5kg的小物块放在水平地面上的A点,小物块以v0=9m/s的初速度从A点沿AB方向运动,与墙发生碰撞(碰撞时间极短)。碰前瞬间的速度v1=7m/s,碰后以v2=6m/s反向运动直至静止。已知小物块与地面间的动摩擦因数μ=0.32,取g=10m/s2。求:

(1)A点距墙面的距离x

(2)碰撞过程中,墙对小物块的冲量大小I

(3)小物块在反向运动过程中,克服摩擦力所做的功W

 

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(1)某同学利用“双缝干涉实验装置”测定红光的波长。已知双缝间距为d,双缝到屏的距离为L,将测量头的分划板中心刻线与某一亮条纹的中心对齐,并将该条纹记为第1亮条纹,其示数如图所示,此时的示数为________mm。然后转动测量头,使分划板中心刻线与第5亮条纹的中心对齐,读出示数,并计算第5亮条纹与第1亮条纹的中心线间距离为Δx。由此可得该红光的波长表达式为_______(用字母表达)。

(2)某物理兴趣小组的同学用图甲所示装置来“验证牛顿第二定律”。同学们在实验中,都将砂和小桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小,通过改变小桶中砂的质量改变拉力。为使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,实验中需要平衡摩擦力。

下列器材中不必要的是________(填字母代号)。

A.低压交流电源   

B.秒表   

C.天平(含砝码)   

D.刻度尺     

下列实验操作中,哪些是正确的_________(填字母代号)。

A.调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行

B.每次实验,都要先放开小车,再接通打点计时器的电源

C.平衡摩擦力时,将悬挂小桶的细线系在小车上

D.平衡摩擦力时,让小车后面连着已经穿过打点计时器的纸带

图乙是某同学实验中获得的一条纸带。ABC为三个相邻的计数点,若相邻计数点之间的时间间隔为TAB间的距离为x1AC间的距离为x2,则小车的加速度a=__________(用字母表达)。

图丙是小刚和小芳两位同学在保证小车质量一定时,分别以砂和小桶的总重力mg为横坐标,以小车运动的加速度a为纵坐标,利用各自实验数据作出的amg图像。

a.由小刚的图像,可以得到实验结论:_________

b.小芳与小刚的图像有较大差异,既不过原点,又发生了弯曲,下列原因分析正确的是_________(填字母代号)。

A.图像不过原点,可能是平衡摩擦力时木板倾角过大

B.图像不过原点,可能是平衡摩擦力时木板倾角过小

C.图像发生弯曲,可能是砂和小桶的质量过大

D.图像发生弯曲,可能是小车的质量过大

⑤正确平衡摩擦力后,小组中一位同学保持砂和小桶总重力mg不变,通过在小车上增加砝码改变小车质量,进行实验并得到实验数据。处理数据时,他以小车和砝码的总质量M为横坐标, 为纵坐标,作出M关系图像,示意图如图丁所示,发现图线在纵轴上有截距(设为b)。该同学进行思考后预测:若将砂和小桶总重力换成另一定值(mmg,重复上述实验过程,再作出M图像。两次图像的斜率不同,但截距相同均为b。若牛顿定律成立,请通过推导说明该同学的预测是正确的_______

 

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