2019年高中物理 第五章 曲线运动 第七节 生活中的圆周运动分层训练 新人教版必修2

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1、第七节生活中的圆周运动[A级　抓基础]1．洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附着在筒壁上，此时：①衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力　②衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力　③筒壁的弹力随筒的转速的增大而增大　④筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大以上说法中正确的是(　　)A．①②　　　B．①③　　　C．②④　　　D．③④解析：衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用，衣服所受的重力与摩擦力是一对平衡力，与转速无关，也不能提供向心力．衣服做圆周运动所需向心力由筒壁的弹力提供，随筒的转速的增大而增大．所以①③正确，故选B.

2、答案：B2．某人为了测定一个凹形桥的半径，在乘汽车通过凹形桥最低点时，他注意到车上的速度计示数为72km/h，悬挂1kg钩码的弹簧测力计的示数为11.8N，g取9.8m/s2，则桥的半径为(　　)A．100mB．150mC．200mD．250m解析：v＝72km/h＝20m/s，对钩码列牛顿第二定律，得F－mg＝m·，所以R＝＝m＝200m．故选项C正确．答案：C3.一辆卡车匀速行驶，地形如图所示，由于轮胎太旧，途中爆胎，爆胎可能性最大的地段应是(　　)A．a处B．b处C．c处D．d处解析：卡车在a、c处行驶

3、，向心加速度向下，处于失重状态，爆胎可能性较小；卡车在b、d处行驶，向心加速度向上，处于超重状态，又因为FN－mg＝m，FN＝mg＋m.由题图知rb＞rd，所以FNb＜FNd，因此在d处爆胎可能性最大，故选D.答案：D4.长度为L＝0.50m的轻质细杆OA，A端有一质量m＝1.0kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速度是2.0m/s，g取10m/s2，则此时细杆OA受到(　　)A．2.0N的拉力　　　B．2.0N的压力C．18N的拉力D．18N的压力解析：设杆对小球

4、的作用力为FN，方向竖直向下其受力如图所示，由牛顿第二定律，得FN＋mg＝m，则FN＝m－mg＝3.0×N－3.0×10N＝－6.0N，负号说明FN的方向与假设方向相反，即竖直向上，为支持力．由牛顿第三定律知小球对细杆OA的压力为6.0N.答案：B5.(多选)铁路在弯道处的内、外轨道高低是不同的，已知内、外轨道面对水平面倾角为θ(如图所示)，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则(　　)A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压C．这时铁轨对火车的支持力等于D．这时铁轨对火车的

5、支持力小于解析：若火车以规定速度v0行驶，则火车的向心力等于它所受到的重力mg与支持力FN的合力，即mgtanθ＝m，所以v0＝.若车速小于v0，则内轨对内侧轮产生侧压力F，如图所示．此时Fsinθ＋FNcosθ＝mg，即FNcosθ＜mg，所以FN＜，综上所述，A、D选项正确．答案：AD6.如图所示，竖直平面内有两个半径分别为r1和r2的圆形过山车轨道N、P.若过山车在两个轨道的最高点对轨道的压力都恰好为零，则过山车在N、P最高点的速度比为(　　)A.B.C.D.解析：在最高点过山车对轨道的压力为零时，重力

6、提供向心力，有mg＝.代入题中数据可得过山车在N、P最高点的速度分别为：v1＝，v2＝.故＝，故选B.答案：B7．(多选)如图所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则(　　)A．在最高点小球的速度水平，小球既不超重也不失重B．小球经过与圆心等高的位置时，处于超重状态C．盒子在最低点时对小球弹力大小等于2mg，方向向上D．该盒子做匀速圆周运动的周期一定

7、等于2π解析：在最高点小球的加速度为g，处于完全失重状态，选项A错误；小球经过与圆心等高的位置时，竖直加速度为零，既不超重也不失重，选项B错误；在最低点时，盒子与小球之间的作用力和小球重力的合力提供小球运动的向心力，由F－mg＝m，解得F＝2mg，选项C正确；在最高点有mg＝m，解得该盒子做匀速圆周运动的速度v＝，该盒子做匀速圆周运动的周期为T＝＝2π，选项D正确．答案：CD[B级　提能力]8.(多选)如图所示，小物块位于固定于地面的半径为R的半球的顶端，若给小物块一水平的初速度v时物块对半球刚好无压力，则下

8、列说法正确的(　　)A．小物块立即离开球面做平抛运动B．小物块落地时水平位移为RC．小物块沿球面运动D．物块落地时速度的方向与地面成45°角解析：小物块只受重力作用，又有水平初速度，故立即离开球面做平抛运动，选项A正确，C错误；小物块在最高点有mg＝，解得v＝，物块做平抛运动有x＝vt　①，R＝gt2　②，由①②两式联立解得，x＝R，选项B正确；落地时竖直方向的速度vy＝gt＝g·＝，tanθ＝＝，