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    （12分）在航天事业中要用角速度计可测得航天器自转的角速度ω，其结构如图9所示，当系统绕OO′转动时，元件A在光滑杆上发生滑动，并输出电信号成为航天器的制导信号源。已知A质量为m，弹簧的劲度系数为k，原长为L0，电源电动势为E，内阻不计，滑动变阻器总长为L，电阻分布均匀，系统静止时滑动变阻器触头P在中点，与固定接头Q正对，当系统以角速度ω转动时，求：

    （1）弹簧形变量x与ω的关系式；
    （2）电压表的示数U与角速度ω的关系式

    （1） （2）

    解析试题分析：（1）由圆周运动规律可得，
    得： 
    （2）由串联电路的规律得： 
    考点：本题考查了闭合电路的欧姆定律和圆周运动规律

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    汽车在水平地面上转弯时，地面的摩擦力已达到最大，当汽车速率增为原来的2倍时，则汽车转弯的轨道半径必须(    )   

    A．减为原来的1/2 B．减为原来的1/4
    C．增为原来的2倍 D．增为原来的4倍

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    右图把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动，小球的向心力是由________________提供的，更加用力的晃动漏斗，使小球运动到更高的水平面上，则小球做匀速圆周运动的半径_______，线速度________，角速度_________，向心力大小________(填“变大”，“不变”或者“变小”)。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （10分）万有引力定律清楚的向人们揭示复杂运动的背后隐藏着简洁的科学规律，天上和地上的万物遵循同样的科学法则。
    （1）当卡文迪许测量出引力常数G以后，他骄傲地说自己是“称量出地球质量”的人。当时已知地面的重力加速度g和地球半径R，根据以上条件，求地球的质量；
    （2）随着我国“嫦娥三号”探测器降落月球，“玉兔”巡视器对月球进行探索，我国对月球的了解越来越深入。若已知月球半径为R月，月球表面的重力加速度为g月，嫦娥三号在降落月球前某阶段绕月球做匀速圆周运动的周期为T，试求嫦娥三号该阶段绕月球运动的轨道半径。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （15分）质量是1kg的小球用长为0.5m的细线悬挂在O点，O点距地面的高度为1m，如果使小球绕过O点的竖直轴在水平面内做圆周运动，细线的最大承受拉力为12.5N，。求：（1）当小球的周期为多大时，线将断裂。
    （2）断裂后小球的落地点与悬点的水平距离。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，a、b为两个固定的带正电q的点电荷，相距为L，通过其连线中点O作此线段的垂直平分面，在此平面上有一个以O为圆心，半径为L的圆周，其上有一个质量为m，带电荷量为－q的点电荷c做匀速圆周运动，求c的速率。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边，小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示，船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变，由此可以确定船（   ）

    A．沿AD轨迹运动时，船相对于水做匀减速直线运动
    B．沿三条不同路径渡河的时间相同
    C．沿AB轨迹渡河所用的时间最短
    D．沿AC轨迹船到达对岸的速度最小

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，实施变轨后卫星的线速度减小到原来的，此时卫星仍做匀速圆周运动，则（　　）

    A．卫星的向心加速度减小到原来的B．卫星的角速度减小到原来的
    C．卫星的周期增大到原来的8倍D．卫星的半径增大到原来的2倍

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