（新课标）2018版高中物理 第五章 曲线运动 作业7 生活中的圆周运动 新人教版必修2

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1、课时作业(七)一、选择题1．(多选)为适应国民经济发展的需要，我国铁路正式实施第七次提速．火车转弯可以看成是做匀速圆周运动，火车速度提高易使外轨受损．为避免火车高速转弯时外轨受损，你认为理论上可行的措施是(　　)A．仅减小弯道半径B．仅增大弯道半径C．仅适当减小内、外轨道的高度差D．仅适当增加内、外轨道的高度差答案　BD解析　由mgtanα＝m可知，B、D两项均可避免火车高速转弯时外轨受损．2．(多选)2013年6月11日至26日，“神舟十号”飞船圆满完成了太空之行，期间还成功进行了人类历史上第二次太空授课，女航天员王亚平做了大量失重状态下的精美物理实

2、验．如图所示为处于完全失重状态下的水珠，下列说法正确的是(　　)A．水珠仍受重力的作用B．水珠受力平衡C．水珠所受重力等于所需的向心力D．水珠不受重力的作用答案　AC解析　做匀速圆周运动的空间站中的物体，所受重力全部提供其做圆周运动的向心力，处于完全失重状态，并非不受重力作用，A、C项正确，B、D项错误．3．(多选)杂技演员表演“水流星”，在长为L＝1.6m的细绳的一端，系一个与水的总质量为m＝0.5kg的盛水容器，以绳的另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示．若“水流星”通过最高点时的速率为4m/s，则下列说法正确的是(取g＝10m/s2)(

3、　　)A．“水流星”通过最高点时，没有水从容器中流出B．“水流星”通过最高点时，绳的拉力及容器底部受到的压力均为零C．“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受力的作用D．“水流星”通过最高点时，绳子的拉力大小为5N答案　AB解析　“水流星”在最高点的临界速度v＝＝4m/s，由此知绳的拉力恰为零，且水恰不流出．故正确答案为A、B项．4.一质量为m的物体，沿半径为R的向下凹的圆形轨道滑行，如图所示，经过最低点时速度为v，物体与轨道之间的动摩擦因数为μ，则它在最低点时受到的摩擦力为(　　)A．μmg　　　　　　　　　　B.C．μm(g＋)D．μm(g－

4、)答案　C解析　在最低点由向心力公式FN－mg＝m，得FN＝mg＋m，又由摩擦力公式F＝μFN＝μ(mg＋m)．C项对．5．质量为m的飞机，以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，空气对飞机作用力的大小等于(　　)A．mB．mC．mD．mg答案　A解析　空气对飞机的作用力有两个作用效果．其一：竖直方向的作用力使飞机克服重力作用而升空．其二：水平方向的作用力提供给飞机做圆周运动的向心力，使飞机可在水平面内做匀速圆周运动．对飞机的受力情况进行分析，如图所示．飞机受到重力mg、空气对飞机的作用力F，两力的合力为F向，方向沿水平方向指向圆心．由题意可知，重

5、力mg与F向垂直，故F＝，又F向＝m，联立解得F＝m.6．(多选)如图所示，小物体位于半径为R的半球顶端，若给小物体以水平初速度v0时，小物体对球顶恰无压力，则(　　)A．物体立即离开球面做平抛运动B．物体落地时水平位移为RC．物体的初速度v0＝D．物体着地时速度方向与地面成45°角答案　ABC解析　无压力意味着mg＝m，v0＝，物体以v0初速度做平抛运动，A、C项正确；由平抛运动，可得t＝＝，那么落地时水平位移sx＝v0t＝R，B项正确；落地时tanθ＝＝＝＝，θ＝arctan，θ为着地时速度与地面夹角，D项错误．7．(多选)如图所示，小球在竖直放置

6、的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为r，则下列说法中正确的是(　　)A．小球通过最高点时的最小速度vmin＝B．小球通过最高点时的最小速度vmin＝0C．小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力D．小球在水平线ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力答案　BC解析　由于圆形管道可提供支持力，小球通过最高点时的速度可以为零．小球在水平线ab以下的管道中运动时，重力竖直向下，要提供向心力，内侧管壁不会对小球有作用力，而在水平线ab以上运动时，要提供向心力，外侧管壁可能没有作用力，也可能有作用力．B、C两项正

7、确．8．(多选)如图所示，叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B和C与转台间的动摩擦因数均为μ，A和B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r.设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以下说法中正确的是(　　)A．B对A的摩擦力一定为3μmgB．B对A的摩擦力一定为3mω2rC．转台的角速度一定满足ω≤D．转台的角速度一定满足ω≤答案　BC解析　要使A能够与B一起以角速度ω转动，根据牛顿第二定律可知，B对A的摩擦力一定等于A物体所需向心力的值，即Ff＝3mω2r，B项正确．要使AB两

8、物体同时能随转台一起以角速度ω匀速转动，则对于A，有3μmg≥3mrω2，对AB，有5μmg≥