江蘇省高中物理學(xué)業(yè)水平測(cè)試復(fù)習(xí) 第五章 曲線運(yùn)動(dòng) 第14講 向心力 圓周運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用 訓(xùn)練一 向心力、生活中的圓周運(yùn)動(dòng)對(duì)點(diǎn)練 必修2

訓(xùn)練一向心力、生活中的圓周運(yùn)動(dòng)1(2018徐州學(xué)測(cè)模擬)小明乘坐汽車(chē)通過(guò)拱形橋，在拱形橋的最高點(diǎn)時(shí)，他對(duì)座椅的壓力()A等于零 B大于他的重力C小于他的重力 D等于他的重力2(2018啟東中學(xué)學(xué)測(cè)最后一考)某同學(xué)騎自行車(chē)在水平公路上以恒定速率v轉(zhuǎn)彎，已知人和車(chē)的總質(zhì)量為m，轉(zhuǎn)彎的路徑近似看成一段圓弧，圓弧半徑為R，人和車(chē)作為一個(gè)整體轉(zhuǎn)彎時(shí)需要的向心力為()AFmv2 BFmv2RCF DF3(2017揚(yáng)州一模)2013年6月20日航天員王亞平在“天宮一號(hào)”艙內(nèi)授課演示了小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中()A小球的速度不變B小球的加速度為零C細(xì)線對(duì)小球的拉力為零D小球的質(zhì)量不變4(2018揚(yáng)州模擬)如圖1所示，小物塊A與圓盤(pán)保持相對(duì)靜止，隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列關(guān)于小物塊A受力情況的說(shuō)法中正確的是()圖1A受重力、支持力和向心力B受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C受重力、支持力和與運(yùn)動(dòng)方向相反的摩擦力D受重力、支持力、指向圓心的摩擦力和指向圓心的向心力5關(guān)于鐵道轉(zhuǎn)彎處內(nèi)、外鐵軌間的高度關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是()A內(nèi)、外軌一樣高以防列車(chē)傾倒造成翻車(chē)事故B外軌比內(nèi)軌略高，這樣可以使列車(chē)順利轉(zhuǎn)彎，減小車(chē)輪與鐵軌間的擠壓C因?yàn)榱熊?chē)轉(zhuǎn)彎處有向內(nèi)傾倒的可能，故一般使內(nèi)軌高于外軌，以防列車(chē)翻倒D以上說(shuō)法均不對(duì)6(2018揚(yáng)州模擬)列車(chē)勻速駛?cè)肴鐖D2所示的圓弧彎道時(shí)，列車(chē)所受的合力()圖2A為零 B指向運(yùn)動(dòng)方向C指向軌道內(nèi)側(cè) D指向軌道外側(cè)7如圖3所示，細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球，在O點(diǎn)正下方釘一個(gè)光滑小釘子P，小球從一定高度擺下當(dāng)細(xì)繩與釘子相碰時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()圖3A小球越輕，繩子越容易斷B釘子的位置越靠近O點(diǎn)，繩就越容易斷C釘子的位置越靠近小球，繩就越容易斷D繩子斷裂的容易程度與釘子的位置無(wú)關(guān)8(2018揚(yáng)州模擬)如圖4所示，揚(yáng)州瘦西湖大虹橋是拱形橋，汽車(chē)通過(guò)橋頂時(shí)的運(yùn)動(dòng)可以看做圓周運(yùn)動(dòng)汽車(chē)通過(guò)橋最高點(diǎn)時(shí)()圖4A車(chē)對(duì)橋的壓力等于汽車(chē)的重力B車(chē)對(duì)橋的壓力大于汽車(chē)的重力C車(chē)的速度越大，車(chē)對(duì)橋面的壓力越小D車(chē)的速度越大，車(chē)對(duì)橋面的壓力越大9(2017鎮(zhèn)江學(xué)測(cè)模擬)如圖5所示為市場(chǎng)出售的蒼蠅拍，拍柄長(zhǎng)約30 cm.這種蒼蠅拍實(shí)際使用效果并不理想，有人嘗試將拍柄增長(zhǎng)到60 cm.若揮拍時(shí)手的動(dòng)作完全相同，則改裝后拍頭的()圖5A線速度變大 B角速度變大C向心加速度變小 D向心力變小10(2017宿遷中學(xué))甲、乙兩個(gè)物體都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其質(zhì)量之比為13，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為14，角速度之比為21.則它們的向心力之比為()A23 B13 C49 D1611(2017鎮(zhèn)江學(xué)測(cè)模擬)蘇州市金雞湖畔的水上摩天輪，直徑為120 m，架設(shè)60個(gè)轎廂，可同時(shí)容納360個(gè)人觀光，堪稱(chēng)世界上最大的水上摩天輪，如圖6所示一質(zhì)量為50 kg的游客乘摩天輪勻速旋轉(zhuǎn)一圈所用時(shí)間為25 min.g取10 m/s2.求：(計(jì)算結(jié)果均保留一位有效數(shù)字)圖6(1)摩天輪旋轉(zhuǎn)的角速度大?。?2)從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)，該游客重力勢(shì)能的增加量；(3)該游客所受的向心力大小12(2017徐州學(xué)測(cè)模擬)如圖7所示，圓形玻璃平板半徑為r，一質(zhì)量為m的小木塊放置在玻璃板的邊緣，隨玻璃板一起繞圓心O在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，玻璃板轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T(mén).求：圖7(1)木塊的角速度大??；(2)木塊的線速度大??；(3)木塊所受摩擦力的大小13.(2017屆鎮(zhèn)江學(xué)測(cè)模擬)如圖8所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法中正確的是()圖8AA球的線速度必定大于B球的線速度BA球的角速度必定大于B球的角速度CA球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期DA球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?4(2018揚(yáng)州學(xué)測(cè)模擬)如圖9所示，與輕繩相連的滑塊置于水平圓盤(pán)上，繩的另一端固定于圓盤(pán)中心的轉(zhuǎn)軸上，繩子剛好伸直且無(wú)彈力，繩長(zhǎng)l0.5 m滑塊隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(二者未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng))，滑塊的質(zhì)量m1.0 kg，與水平圓盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g10 m/s2.求：圖9(1)圓盤(pán)角速度11 rad/s時(shí)，滑塊受到靜摩擦力的大小；(2)圓盤(pán)的角速度2至少為多大時(shí)，繩中才會(huì)有拉力；(3)圓盤(pán)角速度由0緩慢增大到4 rad/s過(guò)程中，圓盤(pán)對(duì)滑塊所做功大小(繩未斷)訓(xùn)練一向心力生活中的圓周運(yùn)動(dòng)答案精析1C2.C3.D4.B5.B6.C7.C8.C9.A10.B11(1)4103 rad/s(2)6104 J(3)5102 N解析(1)，4103 rad/s.(2)Epmgh，Ep6104 J.(3)FnmR，F(xiàn)n5102 N.12見(jiàn)解析解析(1)(2)vr(3)Ffmr2mr13A小球A或B的受力情況如圖所示，由圖可知，兩球的向心力都來(lái)源于重力G和支持力FN的合力，建立如圖所示的坐標(biāo)系，則有FN1FNsin mg，F(xiàn)N2FNcos Fn，所以Fn.由此知A、B兩球的向心力大小相等由Fnm可知，r越大，v一定越大，故選項(xiàng)A正確；由Fnmr2可知，r越大，一定越小，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由Fnmr()2可知，r越大，T一定越大，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤由受力分析可知，小球A和B受到的支持力FN都等于，根據(jù)牛頓第三定律知選項(xiàng)D錯(cuò)誤14見(jiàn)解析解析(1)靜摩擦力提供向心力Ffm12l解得Ff0.5 N.(2)當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)，繩中才出現(xiàn)拉力，最大靜摩擦力提供向心力mgm22l解得22 rad/s.(3)當(dāng)4 rad/s時(shí)，滑塊的線速度vl2 m/s由動(dòng)能定理得，圓盤(pán)對(duì)滑塊所做功大小Wmv22 J.6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375