2017-2018学年高中物理 课时跟踪检测（十五）离心运动 鲁科版必修2

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1、课时跟踪检测（十五）离心运动1．关于离心运动，下列说法中正确的是(　　)A．物体突然受到向心力的作用，将做离心运动B．做匀速圆周运动的物体，当提供向心力的合外力突然变大时，将做离心运动C．做匀速圆周运动的物体，只要提供向心力的合外力的数值发生变化，就将做离心运动D．做匀速圆周运动的物体，当提供向心力的合外力突然消失或变小时将做离心运动解析：选D　物体做什么运动取决于物体所受合外力与物体所需向心力的关系，当合外力大于其所需要的向心力时，物体向着圆心运动；当合外力小于所需要的向心力时，物体做离心运动，故D正确。

2、2．在水平面上转弯的摩托车，向心力是(　　)A．重力和支持力的合力B．静摩擦力C．滑动摩擦力D．重力、支持力、牵引力的合力解析：选B　摩托车转弯时，摩托车受重力、地面支持力和地面对它的摩擦力三个力的作用，重力和地面支持力沿竖直方向，二力平衡，由于轮胎不打滑，摩擦力为静摩擦力，来充当向心力。综上所述，选项B正确。3.(多选)如图1所示，洗衣机的甩干筒在转动时有一衣服附在筒壁上，则此时(　　)图1A．衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力B．衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力C．筒壁的弹力随筒的转速的增大而增大D．筒

3、壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大解析：选AC　衣服受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用，故A正确；衣服随筒壁在水平面内做圆周运动，筒壁的弹力提供向心力，故B错误；因N＝mrω2，所以筒壁的弹力随筒的转速的增大而增大，故C正确；衣服在竖直方向的合外力等于零，所以筒壁对衣服的摩擦力大小始终等于重力，不随转速变化，故D错误。4．(多选)在铁路转弯处，往往使外轨略高于内轨，这是为了(　　)A．减轻火车轮子对外轨的挤压B．减轻火车轮子对内轨的挤压C．使火车车身倾斜，利用重力和支持力的合力提供转弯所需向心力D．限制火车

4、向外脱轨解析：选ACD　铁路转弯处，若内外轨一样高，重力和轨道的支持力沿竖直方向，不能提供水平拐弯所需的向心力，是靠挤压外轨获得外轨指向弯道内侧的侧压力提供向心力，所以可使外轨略高于内轨，利用重力和支持力的合力提供向心力，减轻对外轨的挤压，也一定程度上限制了火车向外脱轨，A、C、D对。5．(多选)有一水平的转盘在水平面内匀速转动，在转盘上放一质量为m的物块恰能随转盘一起匀速转动，则下列关于物块的运动正确的是(　　)A．如果将转盘的角速度增大，则物块可能沿切线方向飞出B．如果将转盘的角速度增大，物块将沿曲线逐

5、渐远离圆心C．如果将转盘的角速度减小，物块将沿曲线逐渐靠近圆心D．如果将转盘的角速度减小，物块仍做匀速圆周运动解析：选BD　物块恰能随转盘一起转动，说明此时充当向心力的摩擦力恰好能够保证物块做圆周运动。如果增大角速度ω，则需要的向心力要增大，而摩擦力不能再增大了，因此，物块就会逐渐远离圆心，A错误，B正确；若减小角速度ω，则需要的向心力减小，而摩擦力也可以减小，因此物块仍做匀速圆周运动，C错误，D正确。6.如图2所示，小物块从半球形碗边的A点下滑到B点，碗内壁粗糙。物块下滑过程中速率不变，下列说法中正确的是

6、(　　)图2A．物块下滑过程中，所受的合外力为零B．物块下滑过程中，所受的合外力越来越大C．物块下滑过程中，加速度的大小不变，方向时刻在变D．物块下滑过程中，摩擦力大小不变解析：选C　物块下滑过程中做匀速圆周运动，所受合外力大小(即向心力)和加速度的大小均不变，方向时刻改变，A、B错误，C正确；物块下滑到C点时的受力分析如图所示，为保证速率不变，切线方向应有f＝mgsinθ，由于θ是变化的，所以摩擦力的大小也是变化的，D错误。7．铁路转弯处的弯道半径r及其内、外轨高度差h的设计不仅与r有关，还取决于火车在弯

7、道上行驶的速率v。下表是铁路设计人员技术手册中弯道半径r及与之相对应的轨道的高度差h。弯道半径r/m660330220165132110内、外轨高度差h/m0.050.100.150.200.250.30(1)根据表中数据，试导出h与r关系的表达式，并求出当r＝440m时，h的设计值；(2)铁路建成后，火车通过弯道时，为保证绝对安全，要求内外轨道均不向车轮施加侧向压力，又已知我国铁路内、外轨的距离设计值L＝1.435m，结合表中数据，求出我国火车的转弯速率v。(路轨倾角α很小时，可认为tanα＝sinα)解

8、析：(1)分析表中数据得，每组的h与r的乘积均等于常数，即C＝660×0.05m2＝33m2，因此hr＝33；当r＝440m时，有h＝m＝0.075m＝75mm。(2)转弯中，当内外轨对车轮均没有侧向压力时，火车的受力示意图如图所示。由牛顿第二定律得mgtanα＝m①因为α很小，则有tanα＝sinα＝②由①②得v＝≈15m/s＝54km/h，即我国火车的转弯速率为54km/h。答案：(1)hr＝33　75mm