精品解析:黑龙江哈尔滨市第三中学校2025-2026学年高一下学期3月阶段检测物理试题

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2026-05-13
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资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 -
年级 高一
章节 -
类型 试卷
知识点 -
使用场景 同步教学-阶段检测
学年 2026-2027
地区(省份) 黑龙江省
地区(市) 哈尔滨市
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 7.16 MB
发布时间 2026-05-13
更新时间 2026-05-13
作者 学科网试题平台
品牌系列 -
审核时间 2026-05-13
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来源 学科网

内容正文:

哈三中2025-2026学年度下学期 高一学年3月月考物理试卷 一、选择题(本题共10小题,共46分。在每个小题给出的四个选项中,第1-7题只有项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 1. 在人类对物质运动规律的认识过程中,许多物理学家大胆猜想、勇于质疑,取得了辉煌的成就。下列有关科学家及他们的贡献描述中,正确的是( ) A. 哥白尼是地心说的代表人物 B. 哈雷利用万有引力定律计算出海王星的轨道 C. 开普勒研究第谷的观测数据,提出行星绕太阳做匀速圆周运动 D. 牛顿提出万有引力定律,并将其推广到自然界中任何两个物体之间 2. 关于圆周运动,下列说法正确的是( ) A. 做圆周运动的物体合外力一定指向圆心 B. 向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小 C. 做匀速圆周运动的物体,其速度保持不变 D. 做匀速圆周运动的物体,相同时间内通过的位移相同 3. 图甲是2026马年春节联欢晚会上人机共舞节目《武BOT》中表演棍术的环节,吸引了无数观众的目光。图乙是棍的示意图,棍上、、三点共线,为的中点。假设点不动,棍绕点匀速转动,下列说法正确的是( ) A. 、两点的向心加速度大小之比是 B. 、两点的线速度大小之比是 C. 、两点的周期之比是 D. 、两点的角速度之比是 4. 如图所示,飞机在空中转弯可视为水平面内的匀速圆周运动,其向心力由重力和垂直于机翼向上的升力的合力提供,若飞机转弯时保持速率不变,使机翼与水平面的夹角变大,不计空气阻力,则( ) A. 飞机受到的升力减小 B. 飞机做圆周运动的向心力减小 C. 飞机做圆周运动的半径减小 D. 飞机做圆周运动的周期增大 5. 城市中为了解决交通问题,修建了许多立交桥。如图所示,立交桥横跨在水平路面上,桥面可视为半径为的圆弧,一辆质量为的小汽车,可视为质点,重力加速度,在小汽车通过桥的过程中,下列说法正确的是( ) A. 小汽车通过桥最高点时处于超重状态 B. 小汽车想要沿桥面安全过桥,在最高点的速度必须大于 C. 若小汽车在最高点的速度大小为,则此时所受支持力大小为 D. 若小汽车在上桥过程中保持速度大小不变,则其加速度始终不变 6. 如图所示,不可伸长的轻绳一端系一小球,绕固定轴在竖直平面内做圆周运动,小球质量,可视为质点。当小球运动到最低点时,绳恰好受到所能承受的最大拉力被拉断,球以绳断时的速度水平飞出,落地点与飞出点的水平距离,已知从绳断到小球落地的时间为,轴与小球间的绳长,重力加速度,忽略空气阻力。则( ) A. 轴的位置离地面高度为 B. 小球落地时的速度大小为 C. 小球在圆周运动最低点速度大小为 D. 绳子所能承受的最大拉力为21N 7. 2025年11月3日,我国在文昌航天发射场成功发射遥感四十六号卫星,该卫星由长征七号改运载火箭送入轨道,主要用于防灾减灾、国土资源勘察及气象监测。已知遥感四十六号卫星绕地球做圆周运动的半径为,地球的半径为,地球表面的重力加速度为,引力常量为,球体的体积,忽略地球自转的影响,下列说法正确的是( ) A. 卫星的加速度大小为 B. 卫星的运行速度大小为 C. 地球的平均密度为 D. 卫星的运行周期为 8. “食双星”是指两颗恒星在相互引力作用下绕连线上某点做匀速圆周运动,已知两恒星做圆周运动的周期为T,质量和圆周运动的半径分别为、和、,两颗恒星间距为L,忽略其他天体的引力影响,下列说法正确的是( ) A. B. C. D. 9. 我国的天问三号任务计划在2028年前后实施两次发射任务。假设天问三号登陆火星过程变轨示意图如图所示。天问三号先进入远火圆轨道1,在点点火再进入椭圆轨道2,最后在点点火进入近火圆轨道3,轨道1、2相切于点,轨道2、3相切于点。下列说法正确的是( ) A. 天问三号在轨道1的点点火减速进入椭圆轨道2 B. 天问三号在轨道2的B点加速度大于在轨道3的B点加速度 C. 天问三号在轨道3上运行的线速度大于在轨道1上运行的线速度 D. 天问三号在轨道1上运行的周期小于在轨道2上运行的周期 10. 如图所示,一质量为的小球(可视为质点)与一长的刚性轻杆一端相连,现使杆和球绕轴匀速转动,初始时小球和杆位于水平方向,且与杆夹角为,小球做匀速圆周运动的角速度大小,重力加速度。下列说法正确的是( ) A. 小球做匀速圆周运动所需的向心力大小为 B. 小球在最高点时,杆对小球作用力方向竖直向上 C. 小球与轨迹圆心等高时,杆对小球作用力大小为 D. 小球在运动过程中杆对小球作用力最大值为 二、非选择题:本题共5小题,共54分 11. 在用图甲所示的向心力演示器探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间关系的实验中。已知小球放在挡板A、B、C处做圆周运动的半径之比为;变速塔轮自上而下每层左、右两侧半径之比分别为、和,如图乙所示。 (1)探究向心力与质量之间的关系时,应将质量不同的小球分别放在(  ) A. 挡板A和挡板B B. 挡板B和挡板C C. 挡板A和挡板C (2)探究向心力与角速度之间的关系时,左、右两个标尺露出的格子数之比为,此时传动皮带是连接在图乙中的(  )塔轮上(填选项前面的字母)。 A. 第一层 B. 第二层 C. 第三层 (3)一次实验中,将质量相同的小球放在挡板B和挡板C处后,误将传动皮带放在图乙中的第三层塔轮上,则左、右两个标尺露出的格子数之比为______。 (4)某实验小组同学利用传感器升级实验装置后,探究小球对挡板的压力与其做圆周运动周期的关系。仅改变转速,记录多组压力的大小与对应周期的数据进行分析研究,若不计阻力,则以下图像可能正确的是(  ) A. B. C. D. 12. 卡文迪什利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量。 (1)在下图所示的几个实验中,与卡文迪什扭秤实验中测量微小量的思想方法最相近的是( ) A. B. C. (2)实验时,把两个质量均为的大球放在图中所示的位置,它们跟小球的距离相等,都为。由于受到的吸引,T形架发生转动,使石英丝发生扭转,根据石英丝的扭转角度,就可以求得一侧与的引力,由此计算出万有引力常量______(用、、、表示)。 (3)已知地球表面附近的重力加速度和地球半径,一旦测得引力常量,就可以算出地球的质量______(用、、表示,忽略地球自转) 13. 月球国际科学空间站由中国倡议发起、多国共同建设,计划于2035年基本建成,目标是实现长期自主运行,进行综合性科学实验。地球与月球均可视为质量均匀分布的球体,已知:地球质量、月球质量、月球半径、地月之间的距离,万有引力常量,忽略月球自转。求: (1)月球表面重力加速度的大小; (2)月球第一宇宙速度的大小; (3)月球绕地球可视为匀速圆周运动,忽略其他天体的影响,求月球的公转周期。 14. 有一质量为、半径为、质量均匀分布的球体。已知球体的体积,万有引力常量为。 (1)现从球体中挖去一个半径为的小球体,如图所示,在两球心延长线上距离球心为处有一质量为的质点,求剩余球体部分对质点的万有引力大小; (2)已知质量分布均匀的球壳对球内任意一点的引力为零,质量为的质点在实心球体表面以下深度为处受到的万有引力与该质点在球体表面上方高度处所受到的万有引力大小相等,求。 15. 如图所示,在水平圆盘上放有质量分别为、、的可视为质点的三个物体、、,。圆盘可绕垂直圆盘的中心轴转动。三个物体与圆盘的动摩擦因数均为,最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力。三个物体与轴共线且,现将三个物体用轻质刚性细绳相连,保持细绳伸直且恰无张力,使圆盘从静止开始转动且缓慢增大角速度,直到三个物体恰好相对圆盘发生滑动,已知重力加速度取。则在这个过程中: (1)、之间细绳上恰好开始有拉力时,求角速度大小; (2)、之间细绳上的拉力大小为时,求角速度大小; (3)写出物体所受静摩擦力大小随角速度变化的函数关系式,并注明区间。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $ 哈三中2025-2026学年度下学期 高一学年3月月考物理试卷 一、选择题(本题共10小题,共46分。在每个小题给出的四个选项中,第1-7题只有项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 1. 在人类对物质运动规律的认识过程中,许多物理学家大胆猜想、勇于质疑,取得了辉煌的成就。下列有关科学家及他们的贡献描述中,正确的是( ) A. 哥白尼是地心说的代表人物 B. 哈雷利用万有引力定律计算出海王星的轨道 C. 开普勒研究第谷的观测数据,提出行星绕太阳做匀速圆周运动 D. 牛顿提出万有引力定律,并将其推广到自然界中任何两个物体之间 【答案】D 【解析】 【详解】A.哥白尼是日心说的代表人物,地心说的代表为托勒密等人,故A错误; B.哈雷利用万有引力定律计算出了哈雷彗星的回归周期,海王星的轨道由亚当斯和勒维耶计算得出,故B错误; C.开普勒研究第谷的观测数据提出行星运动三定律,指出行星绕太阳的运动轨道为椭圆,并非匀速圆周运动,故C错误; D.牛顿在开普勒行星运动定律的基础上提出万有引力定律,并将其推广到自然界中任何两个物体之间,故D正确。 故选D。 2. 关于圆周运动,下列说法正确的是( ) A. 做圆周运动的物体合外力一定指向圆心 B. 向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小 C. 做匀速圆周运动的物体,其速度保持不变 D. 做匀速圆周运动的物体,相同时间内通过的位移相同 【答案】B 【解析】 【详解】A.只有匀速圆周运动的合外力完全提供向心力、指向圆心;变速圆周运动的合外力有切向分量(改变速度大小),合外力不指向圆心,故A错误; B.向心力方向始终与速度方向垂直,不对物体做功,因此只改变速度的方向,不改变速度的大小,故B正确; C.速度是矢量,匀速圆周运动的速度大小不变,但方向沿圆周切线方向时刻变化,因此速度是变化的,故C错误; D.位移是矢量,匀速圆周运动相同时间内通过的位移方向可能不同,因此位移不相同,故D错误。 故选B。 3. 图甲是2026马年春节联欢晚会上人机共舞节目《武BOT》中表演棍术的环节,吸引了无数观众的目光。图乙是棍的示意图,棍上、、三点共线,为的中点。假设点不动,棍绕点匀速转动,下列说法正确的是( ) A. 、两点的向心加速度大小之比是 B. 、两点的线速度大小之比是 C. 、两点的周期之比是 D. 、两点的角速度之比是 【答案】A 【解析】 【详解】D.棍绕O点匀速转动,M、N两点属于同轴转动,角速度相等,即,故D错误; C.根据周期公式 可知M、N两点的周期相等,即,故C错误; B.由题意知M为ON的中点,则转动半径 根据线速度公式 可得,故B错误; A.根据向心加速度公式 可得,故A正确。 故选A。 4. 如图所示,飞机在空中转弯可视为水平面内的匀速圆周运动,其向心力由重力和垂直于机翼向上的升力的合力提供,若飞机转弯时保持速率不变,使机翼与水平面的夹角变大,不计空气阻力,则( ) A. 飞机受到的升力减小 B. 飞机做圆周运动的向心力减小 C. 飞机做圆周运动的半径减小 D. 飞机做圆周运动的周期增大 【答案】C 【解析】 【详解】A.飞机竖直方向受力平衡,水平方向合力提供匀速圆周运动的向心力。分析升力,竖直方向升力的分力平衡重力,即 整理得 当变大时,减小,因此升力增大,故A错误; B.分析向心力,水平方向合力为向心力,即 当变大时,增大,因此向心力增大,故B错误; C.分析圆周运动半径,由向心力公式 整理得 速率不变,增大,因此半径减小,故C正确; D.分析周期,周期公式  不变,减小,因此周期减小,故D错误。 故选C。 5. 城市中为了解决交通问题,修建了许多立交桥。如图所示,立交桥横跨在水平路面上,桥面可视为半径为的圆弧,一辆质量为的小汽车,可视为质点,重力加速度,在小汽车通过桥的过程中,下列说法正确的是( ) A. 小汽车通过桥最高点时处于超重状态 B. 小汽车想要沿桥面安全过桥,在最高点的速度必须大于 C. 若小汽车在最高点的速度大小为,则此时所受支持力大小为 D. 若小汽车在上桥过程中保持速度大小不变,则其加速度始终不变 【答案】C 【解析】 【详解】A.小汽车通过桥最高点时,受重力和支持力作用,合力提供向心力,方向指向圆心(向下),加速度向下,处于失重状态,故A错误; B.小汽车想要沿桥面安全过桥,在最高点不飞离桥面,需满足且 解得,故B错误; C.若小汽车在最高点的速度大小为 由牛顿第二定律得 解得,故C正确; D.若小汽车在上桥过程中保持速度大小不变,做匀速圆周运动,加速度大小不变,但方向始终指向圆心,时刻在改变,所以加速度是变化的,故D错误。 故选C。 6. 如图所示,不可伸长的轻绳一端系一小球,绕固定轴在竖直平面内做圆周运动,小球质量,可视为质点。当小球运动到最低点时,绳恰好受到所能承受的最大拉力被拉断,球以绳断时的速度水平飞出,落地点与飞出点的水平距离,已知从绳断到小球落地的时间为,轴与小球间的绳长,重力加速度,忽略空气阻力。则( ) A. 轴的位置离地面高度为 B. 小球落地时的速度大小为 C. 小球在圆周运动最低点速度大小为 D. 绳子所能承受的最大拉力为21N 【答案】D 【解析】 【详解】A.小球做平抛运动,竖直方向有 此为绳断处离地高度,轴离地高度,故A错误; C.小球做平抛运动,水平方向有 解得绳断时速度,故C错误; B.小球落地时竖直分速度 落地速度,故B错误; D.在最低点,由牛顿第二定律得 代入数据得,故D正确。 故选D。 7. 2025年11月3日,我国在文昌航天发射场成功发射遥感四十六号卫星,该卫星由长征七号改运载火箭送入轨道,主要用于防灾减灾、国土资源勘察及气象监测。已知遥感四十六号卫星绕地球做圆周运动的半径为,地球的半径为,地球表面的重力加速度为,引力常量为,球体的体积,忽略地球自转的影响,下列说法正确的是( ) A. 卫星的加速度大小为 B. 卫星的运行速度大小为 C. 地球的平均密度为 D. 卫星的运行周期为 【答案】B 【解析】 【详解】A.忽略地球自转时,地球表面物体重力等于万有引力,即 得黄金代换式 卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,满足 由 得卫星加速度 因卫星轨道半径,则,故A错误; B.由 得卫星运行速度 代入 得 故B正确; C.地球质量 地球体积 平均密度 故C错误; D.由 得卫星周期 故D错误。 故选B。 8. “食双星”是指两颗恒星在相互引力作用下绕连线上某点做匀速圆周运动,已知两恒星做圆周运动的周期为T,质量和圆周运动的半径分别为、和、,两颗恒星间距为L,忽略其他天体的引力影响,下列说法正确的是( ) A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB.由题意可知,“食双星”的角速度相等,二者做圆周运动的向心力等大,所以,又 解得,,故A错误,B正确; CD.对由牛顿第二定律得 解得 对由牛顿第二定律得 解得又因为 联立得,其中 解得,故C错误,D正确。 故选BD。 9. 我国的天问三号任务计划在2028年前后实施两次发射任务。假设天问三号登陆火星过程变轨示意图如图所示。天问三号先进入远火圆轨道1,在点点火再进入椭圆轨道2,最后在点点火进入近火圆轨道3,轨道1、2相切于点,轨道2、3相切于点。下列说法正确的是( ) A. 天问三号在轨道1的点点火减速进入椭圆轨道2 B. 天问三号在轨道2的B点加速度大于在轨道3的B点加速度 C. 天问三号在轨道3上运行的线速度大于在轨道1上运行的线速度 D. 天问三号在轨道1上运行的周期小于在轨道2上运行的周期 【答案】AC 【解析】 【详解】A.探测器从远火圆轨道1进入椭圆轨道2,需要向火星做近心运动。在A点点火减速后,万有引力大于探测器所需的向心力,探测器做近心运动进入轨道2,故A正确; B.加速度由万有引力提供,根据万有引力公式 B点到火星中心的距离是固定的,因此探测器在轨道2的B点和轨道3的B点加速度相等,故B错误; C.圆轨道上,万有引力提供向心力,推导得 则 轨道3的轨道半径小于轨道1的半径,因此轨道3上运行的线速度更大,故C正确; D.根据开普勒第三定律(为常量) 轨道1的半长轴(等于轨道1的半径)大于轨道2的半长轴,因此轨道1的周期大于轨道2的周期,故D错误。 故选AC。 10. 如图所示,一质量为的小球(可视为质点)与一长的刚性轻杆一端相连,现使杆和球绕轴匀速转动,初始时小球和杆位于水平方向,且与杆夹角为,小球做匀速圆周运动的角速度大小,重力加速度。下列说法正确的是( ) A. 小球做匀速圆周运动所需的向心力大小为 B. 小球在最高点时,杆对小球作用力方向竖直向上 C. 小球与轨迹圆心等高时,杆对小球作用力大小为 D. 小球在运动过程中杆对小球作用力最大值为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A.小球做圆周运动的轨道半径由几何关系得 匀速圆周运动的向心力大小为 匀速圆周运动角速度、轨道半径不变,向心力大小恒定为,故A正确; B.将重力分解为平行转轴方向和垂直转轴(圆周平面)方向,平行转轴方向无加速度(加速度只有向心加速度,在垂直转轴方向),因此合力为零。重力平行转轴分量 故杆的平行转轴分量大小恒为 重力垂直转轴(圆周平面内)分量 大小方向恒定。圆周平面内满足矢量关系 即(是杆在圆周平面的分量) 小球在最高点时,​与同向,得(负号表示沿径向背离圆心) 杆的总作用力是(沿转轴向上)和(径向背离圆心)的合矢量,合矢量存在水平分量(不为零),因此作用力方向不是竖直向上,故B错误; C.小球与轨迹圆心等高时,与垂直,由勾股定理 杆的总作用力大小 故C正确; D.由矢量模长性质, 当与反向时,最大,最大值为 因此杆对小球作用力的最大值 故D正确。 故选ACD。 二、非选择题:本题共5小题,共54分 11. 在用图甲所示的向心力演示器探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间关系的实验中。已知小球放在挡板A、B、C处做圆周运动的半径之比为;变速塔轮自上而下每层左、右两侧半径之比分别为、和,如图乙所示。 (1)探究向心力与质量之间的关系时,应将质量不同的小球分别放在(  ) A. 挡板A和挡板B B. 挡板B和挡板C C. 挡板A和挡板C (2)探究向心力与角速度之间的关系时,左、右两个标尺露出的格子数之比为,此时传动皮带是连接在图乙中的(  )塔轮上(填选项前面的字母)。 A. 第一层 B. 第二层 C. 第三层 (3)一次实验中,将质量相同的小球放在挡板B和挡板C处后,误将传动皮带放在图乙中的第三层塔轮上,则左、右两个标尺露出的格子数之比为______。 (4)某实验小组同学利用传感器升级实验装置后,探究小球对挡板的压力与其做圆周运动周期的关系。仅改变转速,记录多组压力的大小与对应周期的数据进行分析研究,若不计阻力,则以下图像可能正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】(1)C (2)B (3) (4)A 【解析】 【小问1详解】 根据控制变量法,需要保持角速度和圆周运动半径相同,改变质量。 已知 、处半径相等;皮带连接同一层塔轮时,可保证左右塔轮线速度相等,进而相同,满足控制变量要求,故选C。 【小问2详解】 探究​与的关系,需保持、相同,由 得 因此 皮带传动线速度相等 由 得 对应第二层塔轮左右半径比 故选B。 【小问3详解】 已知, 第三层塔轮 由皮带传动 ​得 即 由 得 因此格子数之比(等于向心力之比)为。 【小问4详解】 由向心力公式 又 代入得 、不变,因此与​成正比,为过原点的倾斜直线,故选A。 12. 卡文迪什利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量。 (1)在下图所示的几个实验中,与卡文迪什扭秤实验中测量微小量的思想方法最相近的是( ) A. B. C. (2)实验时,把两个质量均为的大球放在图中所示的位置,它们跟小球的距离相等,都为。由于受到的吸引,T形架发生转动,使石英丝发生扭转,根据石英丝的扭转角度,就可以求得一侧与的引力,由此计算出万有引力常量______(用、、、表示)。 (3)已知地球表面附近的重力加速度和地球半径,一旦测得引力常量,就可以算出地球的质量______(用、、表示,忽略地球自转) 【答案】(1)C (2) (3) 【解析】 【小问1详解】 A.探究加速度与力、质量的关系,采用控制变量法,故A错误; B.研究力的合成的规律,采用等效替代法,故B错误; C.观察桌面的形变,利用光的反射将微小形变放大,采用微小量放大法,故C正确。 故选C。 【小问2详解】 根据万有引力定律公式 变形可得 【小问3详解】 在地球表面附近,忽略地球自转,物体受到的重力等于万有引力,设物体质量为,则有 解得 13. 月球国际科学空间站由中国倡议发起、多国共同建设,计划于2035年基本建成,目标是实现长期自主运行,进行综合性科学实验。地球与月球均可视为质量均匀分布的球体,已知:地球质量、月球质量、月球半径、地月之间的距离,万有引力常量,忽略月球自转。求: (1)月球表面重力加速度的大小; (2)月球第一宇宙速度的大小; (3)月球绕地球可视为匀速圆周运动,忽略其他天体的影响,求月球的公转周期。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】 【小问1详解】 在月球表面 解得 【小问2详解】 由万有引力提供向心力 解得 【小问3详解】 月球受万有引力充当向心力 解得 14. 有一质量为、半径为、质量均匀分布的球体。已知球体的体积,万有引力常量为。 (1)现从球体中挖去一个半径为的小球体,如图所示,在两球心延长线上距离球心为处有一质量为的质点,求剩余球体部分对质点的万有引力大小; (2)已知质量分布均匀的球壳对球内任意一点的引力为零,质量为的质点在实心球体表面以下深度为处受到的万有引力与该质点在球体表面上方高度处所受到的万有引力大小相等,求。 【答案】(1) (2) 【解析】 【小问1详解】 由公式和 解得挖去的小球体质量 完整大球对质点的万有引力大小 挖去的小球体与质点间的万有引力大小 则剩余球体部分对质点的万有引力大小 【小问2详解】 球体表面上方高度处,到球心的距离为。万有引力大小 在球体表面下方深度处,到球心的距离为 以r为半径的球体质量为,对质点万有引力大小 根据, 且 解得 15. 如图所示,在水平圆盘上放有质量分别为、、的可视为质点的三个物体、、,。圆盘可绕垂直圆盘的中心轴转动。三个物体与圆盘的动摩擦因数均为,最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力。三个物体与轴共线且,现将三个物体用轻质刚性细绳相连,保持细绳伸直且恰无张力,使圆盘从静止开始转动且缓慢增大角速度,直到三个物体恰好相对圆盘发生滑动,已知重力加速度取。则在这个过程中: (1)、之间细绳上恰好开始有拉力时,求角速度大小; (2)、之间细绳上的拉力大小为时,求角速度大小; (3)写出物体所受静摩擦力大小随角速度变化的函数关系式,并注明区间。 【答案】(1) (2) (3)时,; 时,; 时,。 【解析】 【小问1详解】 当圆盘从静止开始转动,三个物体随圆盘转动,由静摩擦力提供向心力,三者角速度大小相等,根据向心力公式,由于物体C的运动半径最大,因此C所需的向心力增加最快,其所受静摩擦力最先达到最大静摩擦力,当C所受静摩擦力达到最大静摩擦力后,由于静摩擦力开始刚好不足以提供向心力,此时BC之间的绳上恰好有张力,C物体 解得 【小问2详解】 可知此时B、C此时均已达到最大静摩擦,C物体 B物体 解得 【小问3详解】 当B所受静摩擦力达到最大静摩擦力时,AB之间的绳上恰好有张力。此时C所受静摩擦力已经达到最大静摩擦力,B、C整体 解得 A受到的摩擦力恰好为0时,A物体 B、C整体 解得 当ABC整体刚要滑动时,A物体: B、C整体: 解得 1)当时,A、B之间绳无张力,此时(N) 2)当时,A物体 B、C整体 解得 3)当时,A物体: B、C整体 解得 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $

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