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《2016_2017学年高中物理专题5.7生活中的圆周运动练基础版含解析新人教版必修2》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、5.7生活中的圆周运动课堂练习1.如图所示,水平转台上放着儿B、C三个物体,质量分别为2/〃、/〃、m,离转轴的距离分别为乩R、2R,与转台间的摩擦因数相同,转台旋转时,下列说法中,正确的是:()A.若三个物体均未滑动,〃物体的向心加速度最大B.若三个物体均未滑动,〃物体受的摩擦力最大C.转速增加,C'物先滑动.D.转速增加,力物比〃物先滑动【答案】C【解析】三物都未滑动时,角速度相同,根据向心加速度公式炉加,知代厂故C的向心加速度最犬.故A错误:三个物体的角速度相同,则根据牛顿第二定律可知物体受到
2、的静摩揀力为鬥⑹叽即Z3R,免=阴氓,氏=。曲坎・所以物体B受到的摩揀力最小.故B错误;三个物体受到的最大静摩換力分别为:fA±=2umg?f2±=^ng?fz^umg.可见转台转速加快时,角速度e増犬,三个受到的静摩揀力都増犬,三个物体中,物体C的静摩揀力先达到最犬值,最先滑动起来.故D错误,C正确;故选:C.2.如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未滑动,当圆筒的角速度增大后,下列说法正确的是:()A、物体所受弹力增大,摩擦力也增大了B、物体所受弹力增大,摩擦力减小了C、物
3、体所受弹力增大,摩擦力不变D、物体所受弹力和摩擦力都减小了【答案】C【解析】物体做匀速圆周运动,合力指向圆心,对物体受力分析,受重力、向上的静摩揀力、指向圆心的支持力,如图:其中重力G与静摩揀力/平衡,与物体的角速度无关,支持力Y提供向心力,所臥当圆筒的角速度Q増大以后,向心力变犬,物体所受弾力」V増大,所以C正确。【名师点睛】做匀速圆周运动的物体合力等于向心力,向心力可以由重力、弹力、摩擦力屮的任意一种力來提供,也可以由几种力的合力提供,还可以由某一种力的分力提供;本题中物体做匀速圆周运动,•合力
4、指向圆心,对物体受力分析,受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力,合力等于支持力,提供向心力。1.如图甲所示,一轻杆一端固定在0点,另一端固定一小球,在竖直平面内做半径为斤的圆周运动。小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为用小球到最高点的速度大小为卩,N-v2图像如图乙所示,下列说法正确的是:()儿厂''甲乙RA、当地的重力加速度大小兰bB、小球的质量为纟人bc、V2=C时,杆对小球弹力方向竖直向上D、若c=2b,则杆对小球弹力大小为2d【答案】B【解析】在最高点,若v=0,则N=mg=a;若N
5、=0,则mg=m—,解得:g=°,m-—R,故A正确,B错RRb误;rh图可知:当v2b时,杆对小球弹力方向向下,所以当v2=c时,杆对小球弹力方向向下,故C错误;若c=2b则N+mg=m—,解得N=a,故D错误。【名师点睛】本题主要考查了圆周运动向心力公式的直接应用,要求同学们能根据图象获取有效信息,难度适中。1.淮安有轨电车一期工程线路西起市体育馆,沿交通路至大运河广场北侧,经和平路至水渡口广场,向南沿翔宇大道、楚州大道至淮安区商贸城。全长20.3公里,共设
6、车站23个。下列关于有轨电车说法正确的是:A、有轨电车在转弯时,合外力为0B、有轨电车在转弯时,速度过大,会对外轨道有侧向压力C、有轨电车在转弯时,速度过小,会对外轨道有侧向压力D、有轨电车在转弯时,当有轨电车质量改变时,安全速率也将改变【答案】B【解析】由于有轨电车在转弯时,速度发生变化,故加速度不为零,则根据牛顿第二定律可以知道合力不为零,故选项A错误;电车在转弯时,如果对内、外侧轨道都没有压力,则重力和支持力的合力提供向心力,力團如图:根据牛顿第二定律得:mgtanO=,解得:v=^grtan
7、d,火车拐弯时以规定速度"行驶时,火车的r重力和支持力的合力提供圆周运动•所需的向心力,若速度大于规定速度V,火车所需要的向心力大,重力和支持力的合力不够提供,此时外轨对火车有侧压力,轮缘挤压外轨,故B正确;若速度小于规定速度,火车所需要的向心力小,重力和支持力的合力提供偏大,此时内轨对火车有侧压力,轮缘挤压内轨,故C错误;有轨电车在转弯时,与车的质量无关,故选项D错误。【名师点睛】有轨电车拐弯时以规定速度行驶时,有轨电车的重力和支持力的合力提供圆周运动•所需的向心力,若速度大于规定速度,重力和支持
8、力的合力不够提供,此时外轨对有轨电车有侧压力;若速度小于规定速度,重力和支持力的合力提供偏大,此时内轨对有轨电车有侧压力,根据向心力知识进行分析。2.如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒,其轴线垂直于水平面,圆锥筒固定在水平地面不动。有两个质量均为m的小球A和小球B紧贴着筒内壁在水平面内做匀速圆周运动,小球B所在的高度为小球A所在的高度一半。下列说法正确的是:()A.小球A、B所受的支持力大小之比为2:1B.•小球A、B的加速度的大小之比为1:2A.小球A、B的角速度之比为