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1、4.3 圆周运动1皮带传动装置中，小轮半径为r，大轮半径为2r.A和B分别是两个轮边缘上的质点，大轮上另一质点P到转动轴的距离也为r，皮带不打滑，则()图4332AA与P的角速度相同BB与P的线速度相同CA的向心加速度是B的DP的向心加速度是A的解析：同一皮带带动的轮子边缘的线速度大小相等，根据vR得，所以A2B，同轴转动的不同点角速度相同，则BP，根据vR得vB2vP，选项A、B错误；根据a得aA2aB，根据a2R得aB2aP，故aA4aP，选项C错误，D正确答案：D2如图4333所示，圆盘上叠放着两个物块A和B，当圆盘和物块绕竖直轴匀速转动时，物块与圆盘始终保持相对静止，则()图4333A
2、物块A不受摩擦力作用B物块B受5个力作用C当转速增大时，A受摩擦力增大，B受摩擦力减小DA对B的摩擦力方向沿半径指向转轴解析：A物块做圆周运动，受重力和支持力、静摩擦力，靠静摩擦力提供向心力，故A错误；B对A的静摩擦力指向圆心，则A对B的摩擦力背离圆心，可知B受到圆盘的静摩擦力，指向圆心，还受到重力、A的压力和摩擦力、圆盘的支持力，总共5个力，故B正确；A、B的角速度相等，根据Fnmr2知，A、B的向心力都增大，则A、B所受摩擦力都增大，故C错误；因为B对A的摩擦力指向圆心，则A对B的摩擦力方向背离圆心，故D错误答案：B3(2019年沈阳二中月考) (多选)如图4334所示，两根长度不同的细线
3、分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于O点设法让两个小球在同一水平面内做匀速圆周运动已知L1跟竖直方向的夹角为60，L2跟竖直方向的夹角为30，则下列说法正确的是()图4334A细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为1B小球A和B的角速度大小之比为1C小球A和B的向心力大小之比为31D小球A和B的线速度大小之比为31解析：由mgF1cos60可得F12mg，由mgF2cos30可得F2mg，细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为1，选项A正确；由mgtanm2htan，可得小球A和B的角速度大小之比为11，选项B错误；小球A和B的向心力大小之比为mgtan60mgtan3031，选项C正
4、确；由mgtan，可得小球A和B的线速度大小之比为tan60tan3031，选项D错误答案：AC4(多选)铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的弯道处要求外轨比内轨高，其内、外轨高度差h的设计不仅与r有关，还与火车在弯道上的行驶速度v有关下列说法正确的是()A速率v一定时，r越小，要求h越大B速率v一定时，r越大，要求h越大C半径r一定时，v越小，要求h越大D半径r一定时，v越大，要求h越大图4335解析：火车转弯时，圆周平面在水平面内，火车以设计速率行驶时，向心力刚好由重力mg与轨道支持力FN的合力来提供，如图4335所示，则有mgtan，且tansin，其中L为两轨间距，是定值，有mg，通
5、过分析可知A、D正确答案：AD图43365(多选)如图4336所示，物体P用两根长度相等、不可伸长的细线系于竖直杆上，它们随杆转动，若转动角速度为，则()A只有超过某一值时，绳子AP才有拉力B绳子BP的拉力随的增大而增大C绳子BP的张力一定大于绳子AP的张力D当增大到一定程度时，绳子AP的张力大于绳子BP的张力图4337解析：较小时，绳子AP处于松弛状态，只有超过某一值，才产生拉力，A正确；当AP、BP都产生张力之后，受力如图4337，FBPsinmgFAPsinFBPcosFAPcosm2r由可知FBPFAP，随的增大FBP、FAP都变大，B、C正确，D错误答案：ABC6(2019年广东五校
6、联考)如图4338甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其Fv2图象如图4338乙所示则()图4338A小球的质量为B当地的重力加速度大小为Cv2c时，杆对小球的弹力方向向上Dv2b时，杆对小球的弹力大小为2mg解析：在最高点，若v0，则Fmga；若F0，则mgmm，解得g，m，故A正确，B错误；由题图可知当v2b时，杆对小球的弹力方向向下，所以当v2c时，杆对小球的弹力方向向下，故C错误；当v2 b时，杆对小球的弹力大小为0，故D错误答案：A7. (2019年山西八校一联)如
7、图4339所示，质量是1 kg的小球用长为0.5 m的细线悬挂在O点，O点距地面竖直距离为1 m，如果使小球绕OO轴在水平面内做圆周运动，若细线最大承受拉力为12.5 N，(取g10 m/s2)求：图4339(1)当小球的角速度为多大时，细线将断裂；(2)线断裂后小球落地点与悬点的水平距离解析：(1)当细线承受的拉力恰为最大时，对小球受力分析，如图4340所示：图4340竖直方向FTcosmg得：37向心力F向mgtan37m2Lsin37解得：5 rad/s.(2)线断裂后，小球做平抛运动，则其平抛运动的初速度为：v0Lsin371.5 m/s竖直方向：yhLcos37gt2水平方向：xv0t解得d0.6 m.答案：(1)5 rad/s(2)0.6 m
