单选题-单题 较难0.4 引用7 组卷1567
如图是德国物理学家史特恩设计的最早测定气体分子速率的示意图．M、N是两个共轴圆筒的横截面，外筒N的半径为R，内筒的半径比R小得多，可忽略不计．筒的两端封闭，两筒之间抽成真空，两筒以相同角速度ω绕其中心轴线匀速转动．M筒开有与转轴平行的狭缝S，且不断沿半径方向向外射出速率分别为v1和v2的分子，分子到达N筒后被吸附，如果R、v1、v2保持不变，ω取某合适值，则以下结论中正确的是（ ）
A．当 时（n为正整数），分子落在不同的狭条上 |
B．当 时（n为正整数），分子落在同一个狭条上 |
| C．只要时间足够长，N筒上到处都落有分子 |
| D．分子不可能落在N筒上某两处且与S平行的狭条上 |
16-17高一下·广西桂林·开学考试
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如图所示，M、N是两个共轴圆筒的横截面，外筒半径为R，内筒半径比R小很多，可以忽略不计，筒的两端是封闭的，两筒之间抽成真空．两筒以相同的角速度ω绕其中心轴线（图中垂直于纸面）做匀速转动．设从M筒内部可以通过窄缝S（与M筒的轴线平行）不断地向外射出两种不同速率v1和v2的微粒，从S处射出时的初速度的方向都是沿筒的半径方向，微粒到达N筒后就附着在N筒上．如果R、v1和v2都不变，而ω取某一合适的值，则（ ）
| A．有可能使微粒落在N筒上的位置都在a处一条与S缝平行的窄条上 |
| B．有可能使微粒落在N筒上的位置都在某一处如b处一条与S缝平行的窄条上 |
| C．有可能使微粒落在N筒上的位置分别在某两处如b处和c处与S缝平行的窄条上 |
| D．只要时间足够长，N筒上将到处都落有微粒 |
，则
圆周运动也是一种常见的运动形式，我们可以采用自然坐标系对圆周运动进行研究，径向方向的合外力提供圆周运动的向心力，产生向心加速度，这样一个加速度不断改变速度的方向，而切向方向的外力产生切向加速度，这个加速度可以改变速度大小，请利用我们学过的圆周运动的知识，回答以下问题：
【小题1】如图所示，有一皮带传动装置， A、B、C三点到各自转轴的距离分别为
、
、
，已知
，若在传动过程中，皮带不打滑．则（ ）
【小题2】如图是德国物理学家史特恩设计的最早测定气体分子速率的示意图。M、N是两个共轴圆筒的横截面，外筒N的半径为R，内筒的半径比R小得多，可忽略不计。筒的两端封闭，两筒之间抽成真空，两筒以相同角速度
绕其中心轴线匀速转动。M筒开有与转轴平行的狭缝S，且不断沿半径方向向外射出速率分别为
和
的分子，分子到达N筒后被吸附，如果R、、保持不变，取某合适值，则以下结论中正确的是( ) 
时（n为正整数），分子落在不同的狭条上
B．当
时（n为正整数），分子落在同一个狭条上
C．只要时间足够长，N筒上到处都落有分子
D．分子不可能落在N筒上某两处且与S平行的狭条上
【小题3】图甲是汽车通过凸形桥时的情景，图乙是汽车急转弯时的情景。若已知图甲中凸形桥圆弧半径为R；图乙中转弯圆弧半径也为R，路面外侧高内侧低，倾角为
；重力加速度为g，则以下说法正确的是（ ）
【小题4】如图1所示是“DIS向心力实验器”，当质量为
的砝码随旋转臂一起在水平面内做圆周运动时，所需的向心力可通过牵引杆由力传感器测得；旋转臂另一端的挡光杆每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和挡光时间
的数据。
，某次旋转过程中挡光杆的旋转半径为
，经过光电门时的挡光时间为
，则角速度
_________ 
。
（2）保持挡光杆的旋转半径不变，以F为纵坐标，以
为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线。作出的直线如图2所示，由此可得砝码做圆周运动的半径为___________ m（结果保留2位有效数字）。
【小题5】动画片《熊出没》中有这样一个情节：某天熊大和熊二中了光头强设计的陷阱，被挂在了树上（如图甲），聪明的熊大想出了一个办法，让自己和熊二荡起来使绳断裂从而得救，其过程可简化如图乙所示，设悬点为O，离地高度为
，两熊可视为质点且总质量为m，绳长为
且保持不变，绳子能承受的最大张力为
，不计一切阻力，重力加速度为g，求：
（1）设熊大和熊二刚好在向右摆到最低点时绳子刚好断裂，则他们的落地点离O点的水平距离为多少；
（2）改变绳长，且两熊仍然在向右到最低点绳子刚好断裂，则绳长为多长时，他们的落地点离O点的水平距离最大，最大为多少：
（3）若绳长改为L，两熊在水平面内做圆锥摆运动，如图丙，且两熊做圆锥摆运动时绳子刚好断裂，则他们落地点离O点的水平距离为多少。
【小题1】如图所示，有一皮带传动装置， A、B、C三点到各自转轴的距离分别为
、、，已知，若在传动过程中，皮带不打滑．则（ ）
A．B点与C点的线速度大小之比为 | B．B点与C点的角速度大小之比为 |
C．B点与C点的向心加速度大小之比为 | D．B点与C点的周期之比为 |
绕其中心轴线匀速转动。M筒开有与转轴平行的狭缝S，且不断沿半径方向向外射出速率分别为和的分子，分子到达N筒后被吸附，如果R、、保持不变，取某合适值，则以下结论中正确的是
时（n为正整数），分子落在不同的狭条上B．当
时（n为正整数），分子落在同一个狭条上C．只要时间足够长，N筒上到处都落有分子
D．分子不可能落在N筒上某两处且与S平行的狭条上
【小题3】图甲是汽车通过凸形桥时的情景，图乙是汽车急转弯时的情景。若已知图甲中凸形桥圆弧半径为R；图乙中转弯圆弧半径也为R，路面外侧高内侧低，倾角为
；重力加速度为g，则以下说法正确的是（ ）
| A．图甲中汽车通过桥顶时，速度越大，汽车对桥面的压力越大 |
B．图甲中如果车速 ，才会出现“飞车现象” |
C．图乙中即使车速 ，车辆也可能不会向内侧滑动 |
D．图乙中只要车速 ，车辆便会向外侧滑动 |
的砝码随旋转臂一起在水平面内做圆周运动时，所需的向心力可通过牵引杆由力传感器测得；旋转臂另一端的挡光杆每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和挡光时间的数据。
，某次旋转过程中挡光杆的旋转半径为，经过光电门时的挡光时间为，则角速度。（2）保持挡光杆的旋转半径不变，以F为纵坐标，以
为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线。作出的直线如图2所示，由此可得砝码做圆周运动的半径为【小题5】动画片《熊出没》中有这样一个情节：某天熊大和熊二中了光头强设计的陷阱，被挂在了树上（如图甲），聪明的熊大想出了一个办法，让自己和熊二荡起来使绳断裂从而得救，其过程可简化如图乙所示，设悬点为O，离地高度为
，两熊可视为质点且总质量为m，绳长为且保持不变，绳子能承受的最大张力为，不计一切阻力，重力加速度为g，求：（1）设熊大和熊二刚好在向右摆到最低点时绳子刚好断裂，则他们的落地点离O点的水平距离为多少；
（2）改变绳长，且两熊仍然在向右到最低点绳子刚好断裂，则绳长为多长时，他们的落地点离O点的水平距离最大，最大为多少：
（3）若绳长改为L，两熊在水平面内做圆锥摆运动，如图丙，且两熊做圆锥摆运动时绳子刚好断裂，则他们落地点离O点的水平距离为多少。
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