《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》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《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(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
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(zhuǎn)彎,已知人和車的總質(zhì)量為m,轉(zhuǎn)彎的路徑近似看成一段圓弧,圓弧半徑為R,人和車作為一個整體轉(zhuǎn)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(nèi)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(zhì)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(guān)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(guān)于鐵道轉(zhuǎn)彎處內(nèi)、外鐵軌間的高度關(guān)系,下列說法中正確的是( )
A.內(nèi)、外軌一樣高以防列車傾倒造成翻車事故
B.外軌比內(nèi)軌略高,這樣可以使列車順利轉(zhuǎn)彎
3、,減小車輪與鐵軌間的擠壓
C.因為列車轉(zhuǎn)彎處有向內(nèi)傾倒的可能,故一般使內(nèi)軌高于外軌,以防列車翻倒
D.以上說法均不對
6.(2018揚州模擬)列車勻速駛?cè)肴鐖D2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(nèi)側(cè) D.指向軌道外側(cè)
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(guān)
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(zhì)量之比為1∶3,轉(zhuǎn)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(shè)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(zhì)量為50 kg的游客乘摩天輪勻速旋轉(zhuǎn)一圈所用時間為25 min.g取10 m/s2.求:(計算結(jié)果均保留一位有效數(shù)字)
圖6
(1)摩天輪旋轉(zhuǎn)的角速度大小;
(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、所受的向心力大小.
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(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)做勻速圓周運動,玻璃板轉(zhuǎn)動的周期為T.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?。?
13.(2017屆鎮(zhèn)江學測模擬)如圖8所示,一個內(nèi)壁光滑的圓錐筒固定不動,有兩個質(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?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?
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(zhuǎn)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(zhì)量m=1.0 kg,與水平圓盤間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,設(shè)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