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如圖所示，為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪半徑為r，a為它邊緣上一點(diǎn)；左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為4r，小輪半徑為2r，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r．c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上．若傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑，若c點(diǎn)向心加速度為0.1m/s²，求：
（1）右輪和左側(cè)大輪的轉(zhuǎn)速之比．
（2）a點(diǎn)向心加速度．
（3）d點(diǎn)向心加速度．
（4）a、b、c、d的線速度之比．

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一、選擇題(共48分)

題 號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答 案

D

A

ABC

D

C

A

C

B

C

BCD

C

C

二、填空題（每空2分，共24分）

13． 、        14．0.5、6     15．  16． vsinθ

17．2N、向下  18．⑴C、F；⑵A D     ⑶    

三、計(jì)算題（共28分）

19．解：（1）運(yùn)動(dòng)員由A到B做平拋運(yùn)動(dòng)：

         水平方向的位移為    ……………………① （2分）

        豎直方向的位移為  ……………………② （2分）

由①、②可得：   ……………………③ （1分）

⑵由題意可知：  ………………………………④  （1分）

聯(lián)立②④得： ………………………………⑤  （1分）

將t=3s代入上式得：s=75m      （1分）

20．解：（1）飛船在圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，飛船受到地球的萬(wàn)有引力提供了飛船的向心力，設(shè)飛船繞地球運(yùn)行的加速度大小為a，根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律，有   ＝ma ………………  （2分）                                               

物體在地球表面上受到的萬(wàn)有引力近似等于物體受到的重力，即

  …………………………（2分）

解得 a＝g   …………………………  （1分） 

（2）設(shè)飛船繞地球運(yùn)行的周期為T，根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律，有

   …………………………   （2分）   

物體在地球表面上受到的萬(wàn)有引力近似等于物體受到的重力，即

…………………………  （2分）

解得 T＝            （1分）

21．解：（1）A球過(guò)圓周最高點(diǎn)C時(shí)，根據(jù)牛頓第三定律有：管壁對(duì)A球有向下的壓力F₁

              根據(jù)牛頓第二定律得：  ………………①

代入數(shù)據(jù)解得：……………………②  （3分）

         同理可得，B球過(guò)圓周最高點(diǎn)C時(shí)：………………③ 

代入數(shù)據(jù)解得：……………………④  （2分）

      （2）A、B球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng) ，在水平方向：

對(duì)A有： …………⑤ （2分）

對(duì)B有：

            ………………⑥  （2分）

         則A、B兩球落地點(diǎn)間的距離為： ……（1分）