江蘇省高中物理學業(yè)水平測試復習 第五章 曲線運動 第14講 向心力 圓周運動的應用 訓練一 向心力、生活中的圓周運動對點練 必修2

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1、 訓練一　向心力、生活中的圓周運動 1．(2018徐州學測模擬)小明乘坐汽車通過拱形橋，在拱形橋的最高點時，他對座椅的壓力(　　) 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啟東中學學測最后一考)某同學騎自行車在水平公路上以恒定速率v轉彎，已知人和車的總質量為m，轉彎的路徑近似看成一段圓弧，圓弧半徑為R，人和車作為一個整體轉彎時需要的向心力為(　　) A．F＝mv2 B．F＝mv2R C．F＝ D．F＝ 3．(2017揚州一模)2013年6月20日航天員王亞平在“天宮一號”艙內授課演示了小球做勻速圓周運動．則運動過程中(

2、　　) A．小球的速度不變 B．小球的加速度為零 C．細線對小球的拉力為零 D．小球的質量不變 4．(2018揚州模擬)如圖1所示，小物塊A與圓盤保持相對靜止，隨圓盤一起做勻速圓周運動，則下列關于小物塊A受力情況的說法中正確的是(　　) 圖1 A．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、支持力和與運動方向相反的摩擦力 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．關于鐵道轉彎處內、外鐵軌間的高度關系，下列說法中正確的是(　　) A．內、外軌一樣高以防列車傾倒造成翻車事故 B．外軌比內軌略高，這樣可以使列車順利轉彎

3、，減小車輪與鐵軌間的擠壓 C．因為列車轉彎處有向內傾倒的可能，故一般使內軌高于外軌，以防列車翻倒 D．以上說法均不對 6．(2018揚州模擬)列車勻速駛入如圖2所示的圓弧彎道時，列車所受的合力(　　) 圖2 A．為零 B．指向運動方向 C．指向軌道內側 D．指向軌道外側 7．如圖3所示，細繩的一端固定于O點，另一端系一小球，在O點正下方釘一個光滑小釘子P，小球從一定高度擺下．當細繩與釘子相碰時，下列說法中正確的是(　　) 圖3 A．小球越輕，繩子越容易斷 B．釘子的位置越靠近O點，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

4、度與釘子的位置無關 8．(2018揚州模擬)如圖4所示，揚州瘦西湖大虹橋是拱形橋，汽車通過橋頂時的運動可以看做圓周運動．汽車通過橋最高點時(　　) 圖4 A．車對橋的壓力等于汽車的重力 B．車對橋的壓力大于汽車的重力 C．車的速度越大，車對橋面的壓力越小 D．車的速度越大，車對橋面的壓力越大 9．(2017鎮(zhèn)江學測模擬)如圖5所示為市場出售的蒼蠅拍，拍柄長約30 cm.這種蒼蠅拍實際使用效果并不理想，有人嘗試將拍柄增長到60 cm.若揮拍時手的動作完全相同，則改裝后拍頭的(　　) 圖5 A．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 1

5、0．(2017宿遷中學)甲、乙兩個物體都做勻速圓周運動，其質量之比為1∶3，轉動半徑之比為1∶4，角速度之比為2∶1.則它們的向心力之比為(　　) A．2∶3 B．1∶3 C．4∶9 D．1∶6 11．(2017鎮(zhèn)江學測模擬)蘇州市金雞湖畔的水上摩天輪，直徑為120 m，架設60個轎廂，可同時容納360個人觀光，堪稱世界上最大的水上摩天輪，如圖6所示．一質量為50 kg的游客乘摩天輪勻速旋轉一圈所用時間為25 min.g取10 m/s2.求：(計算結果均保留一位有效數(shù)字) 圖6 (1)摩天輪旋轉的角速度大??； (2)從最低點到最高點，該游客重力勢能的增加量； (3)該游客

6、所受的向心力大?。? 12．(2017徐州學測模擬)如圖7所示，圓形玻璃平板半徑為r，一質量為m的小木塊放置在玻璃板的邊緣，隨玻璃板一起繞圓心O在水平面內做勻速圓周運動，玻璃板轉動的周期為T.求： 圖7 (1)木塊的角速度大小； (2)木塊的線速度大?。? (3)木塊所受摩擦力的大?。? 13.(2017屆鎮(zhèn)江學測模擬)如圖8所示，一個內壁光滑的圓錐筒固定不動，有兩個質量相等的小球A和B緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動，則以下說法中正確的是(　　) 圖8 A．A球的線速度必定大于B球的線速度 B

7、．A球的角速度必定大于B球的角速度 C．A球的運動周期必定小于B球的運動周期 D．A球對筒壁的壓力必定大于B球對筒壁的壓力 14．(2018揚州學測模擬)如圖9所示，與輕繩相連的滑塊置于水平圓盤上，繩的另一端固定于圓盤中心的轉軸上，繩子剛好伸直且無彈力，繩長l＝0.5 m．滑塊隨圓盤一起做勻速圓周運動(二者未發(fā)生相對滑動)，滑塊的質量m＝1.0 kg，與水平圓盤間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g＝10 m/s2.求： 圖9 (1)圓盤角速度ω1＝1 rad/s時，滑塊受到靜摩擦力的大?。? (2)圓盤的角速度ω2至少為多大時，繩中才會有拉力；

8、(3)圓盤角速度ω由0緩慢增大到4 rad/s過程中，圓盤對滑塊所做功大小(繩未斷)． 訓練一　向心力生活中的圓周運動 答案精析 1．C　2.C　3.D　4.B　5.B　6.C　7.C　8.C　9.A　10.B 11．(1)410－3 rad/s　(2)6104 J　(3)510－2 N 解析　(1)ω＝，ω≈410－3 rad/s. (2)ΔEp＝mgh，ΔEp＝6104 J. (3)Fn＝mR，F(xiàn)n≈510－2 N. 12．見解析 解析　(1)ω＝ (

9、2)v＝rω＝ (3)Ff＝mrω2＝mr 13．A　[小球A或B的受力情況如圖所示， 由圖可知，兩球的向心力都來源于重力G和支持力FN的合力，建立如圖所示的坐標系，則有FN1＝FNsin θ＝mg，F(xiàn)N2＝FNcos θ＝Fn，所以Fn＝.由此知A、B兩球的向心力大小相等．由Fn＝m可知，r越大，v一定越大，故選項A正確；由Fn＝mrω2可知，r越大，ω一定越小，故選項B錯誤；由Fn＝mr()2可知，r越大，T一定越大，故選項C錯誤．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D錯誤．] 14．見解析 解析　(1)靜摩擦力提供向心力Ff＝mω12l

10、 解得Ff＝0.5 N. (2)當靜摩擦力達到最大值時，繩中才出現(xiàn)拉力，最大靜摩擦力提供向心力μmg＝mω22l 解得ω2＝2 rad/s. (3)當ω＝4 rad/s時，滑塊的線速度v＝ωl＝2 m/s 由動能定理得，圓盤對滑塊所做功大小W＝mv2＝2 J. 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375