《2019_2020年高中物理第五章曲线运动第7节生活中的圆周运动课时作业A(含解析)新人教版必修2（精编）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019_2020年高中物理第五章曲线运动第7节生活中的圆周运动课时作业A(含解析)新人教版必修2（精编）（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 第 7 节生活中的圆周运动 基础训练 1. 市内公共汽车在到达路口转弯前, 车内广播中就要播放录音: “乘客们请注意, 前面车辆转 弯, 请拉好扶手”, 这样可以 ( C ) A.提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手, 以免车辆转弯时可能向前倾倒 B.提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手, 以免车辆转弯时可能向后倾倒 C.主要是提醒站着的乘客拉好扶手, 以免车辆转弯时可能向转弯的外侧倾倒 D.主要是提醒站着的乘客拉好扶手, 以免车辆转弯时可能向转弯的内侧倾倒 解析 : 车辆转弯时易发生离心现象, 所以主要是提醒站着的乘客, 以免车辆转弯时可能向转弯 的外侧倾倒。 2. 如图所示 , 摩
2、天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动。座舱的质量为m,运动半径为 R,角速度大小为,重力加速度为g, 则座舱 ( D ) A.运动周期为 B.线速度的大小为 C.受摩天轮作用力的大小始终为mg D.所受合力的大小始终为m 2R 解析 : 座舱的周期T=, 故 A错误 ; 根据线速度与角速度的关系,v= R,故 B错误 ;座舱做 匀速圆周运动 , 摩天轮对座舱的作用力与重力大小不相等, 其合力提供向心力, 合力大小为F 合=m 2 R,故C错误,D 正确。 3. 如图所示 , 一辆汽车正通过一段弯道公路, 视汽车做匀速圆周运动, 则( C ) A.该汽车速度恒定不变 B.汽车左右两车灯的线速
3、度大小相等 C.若速率一定 , 则跟公路内道相比, 汽车在外道行驶时所受的摩擦力较小 D.若速率一定 , 则跟晴天相比 , 雨天路滑时汽车在同车道上行驶时所受的摩擦力较小 解析 : 当汽车做匀速圆周运动, 由摩擦力提供向心力, 根据 Ff=m , 半径 R较大时 , 摩擦力较小 , 2 选项 C正确。做匀速圆周运动时, 速度大小不变 , 方向时刻变化,A 错误 ; 在车上的各点角速度 相同 , 半径越大 , 线速度越大 ,B 错误 ; 因为摩擦力提供向心力,速率一定 , 故晴天、 雨天摩擦力 相同 ,D 错误。 4. 半径为 R的光滑半圆球固定在水平面上( 如图所示 ), 顶部有一小物体A,
4、今给它一个水平初 速度 v0=, 则物体将 ( D ) A.沿球面下滑至M点 B.沿球面下滑至某一点N,便离开球面做斜下抛运动 C.沿半径大于R的新圆弧轨道做圆周运动 D.立即离开半圆球做平抛运动 解析 : 当 v0=时, 所需向心力Fn=m=mg,此时 , 物体与半球面顶部接触但无弹力作用, 物 体只受重力作用, 故做平抛运动 , 选项 D正确。 5. 火车轨道的转弯处外轨高于内轨, 如图所示。若已知某转弯处内外轨道对水平面倾角为, 弯道处的圆弧半径为R。在该转弯处规定的安全行驶的速度为v, 重力加速度为g, 则下列说 法中不正确的是( B ) A.该转弯处规定的安全行驶的速度为v= B.该
5、转弯处规定的安全行驶的速度为v= C.当实际行驶速度大于v 时, 轮缘挤压外轨 D.当实际行驶速度小于v 时, 轮缘挤压内轨 解析 : 当火车以安全行驶速度v 通过此弯路时,火车重力与轨道的支持力的合力提供向心力, 如图 , 则有 mgtan =m , 即得 v=; 当实际行驶速度大于v 时, 火车有离心趋势, 则轮 缘将挤压外轨 ; 当实际行驶速度小于v 时; 火车有近心趋势, 则轮缘将挤压内轨。 6. 如图所示 , 质量相等的汽车甲和汽车乙以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动, 汽 车甲在汽车乙的外侧, 两车沿半径方向受到的摩擦力分别为Ff 甲和 Ff乙。以下说法正确的是 ( A )
6、3 A.Ff 甲小于 Ff 乙 B.Ff 甲等于 Ff 乙 C.Ff 甲大于 Ff 乙 D.Ff 甲和 Ff 乙的大小均与汽车速率无关 解析 : 汽车在水平面内做匀速圆周运动, 摩擦力提供做匀速圆周运动的向心力, 即 Ff=F向=m , 由于 r甲r乙, 则 Ff 甲L2 C.L1g, 即 , “离心沉淀”就比“重力沉淀”快。 (2) 由角速度 =2n=2 rad/s=100 rad/s, 则 =2 014 。 答案 :(1) (2)2 014 15. 如图是一种常见的圆桌, 桌面中间嵌一半径为r=1.5 m 、可绕中心轴转动的圆盘, 桌面与 圆盘面在同一水平面内且两者间缝隙可不考虑。已知桌面
7、离地高度为h=0.8 m, 将一可视为 质点的小碟子放置在圆盘边缘, 若缓慢增大圆盘的角速度, 碟子将从圆盘上甩出并滑上桌面, 再从桌面飞出 , 落地点与桌面飞出点的水平距离是0.4 m 。已知碟子质量m=0.1 kg, 碟子与圆 盘间的最大静摩擦力Fmax=0.6 N 。g 取 10 m/s 2, 求: (1) 碟子从桌面飞出时的速度大小; (2) 碟子在桌面上运动时, 桌面摩擦力对它做的功; (3) 若碟子与桌面动摩擦因数为=0.225, 要使碟子不滑出桌面, 则桌面半径至少是多少? 解析 :(1) 根据平抛运动规律h= gt 2,x=vt, 得 v=x=1 m/s 。 (2) 碟子从圆盘
8、上甩出时的速度为v0, 则 Fmax=m, 即 v0=3 m/s 。 由动能定理得Wf= mv 2- m , 代入数据得Wf=-0.4 J。 7 (3) 当物体滑到桌面边缘时速度恰好减为零, 对应的餐桌半径取最小值。 设物体在餐桌上滑动的位移为x, 根据动能定理 - mgx=0- m, 代入数据得x=2 m, 由图形可得餐桌半径的最小值为R=2.5 m 。 答案 :(1)1 m/s (2)-0.4 J (3)2.5 m 16. 如图所示在水平圆盘上有一过圆心的光滑小槽, 槽内有两根原长、 劲度系数均相同的橡皮 绳拉住一质量为m的小球的两侧 , 其中 O点为圆盘的中心,O点为圆盘的边缘,O1为小球。 橡 皮绳的劲度系数为k, 原长为圆盘半径R 的 。现使圆盘角速度由零缓慢增大, 求圆盘的角速 度1=与2=时,小球所对应的线速度之比v1v2为多少 ? 解析 : 当橡皮绳OO1被拉伸而O1O 刚好为原长时, 设小球做匀速圆周运动的角速度为0。 由牛顿第二定律有 m=k-, 0=。 当1=0时, 此时橡皮绳O1O 处于松弛状态 , 则有 mR2=k (R2-), 得 R2=。 8 所以 v1 v2=。 答案 :
