689编号高一物理必修二圆周运动习题

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1、圆周运动圆周运动 向心加速度向心力向心加速度向心力 1.一质点做匀速圆周运动,其半径为2,周期为3.14.如图所示,求质点从 A 转过90度到 B 点的速度变化量? 2.如图所示为质点 P、Q 做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图线,表示质点 P 的图线是双曲线,表示 Q 的 图线是过原点的一条直线,由图线可知 A质点 P 的线速度大小不变 B质点 P 的角速度大小不变 C质点 Q 的角速度随半径变化 D质点 Q 的线速度大小不变 3.如图所示,一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量相同的小球 A 和 B 紧贴着 内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则(

2、) A球 A 的线速度一定大于球 B 的线速度 B球 A 的角速度一定小于球 B 的角速度 C球 A 的运动周期一定小于球 B 的运动周期 D球 A 对筒壁的压力一定大于球 B 对筒壁的压力 4.质量为 m 的物体, 沿半径为 R 的圆轨道自 A 点滑下 (A 与圆心 O 等高) , 滑到 B 点 (B 在 O 点正下方) 时的速度为 v, 已知物体与轨道间的动摩擦因数为.求物体在 B 点所受的摩擦力. 水平面内圆周运动水平面内圆周运动 5、如图所示,用细绳一端系着的质量为 M=0.6kg 的物体 A 静止在水平转盘上,细绳另一端通过转盘中心的光滑小 孔 O 吊着质量为 m=0.3kg 的小球

3、 B,A 的重心到 O 点的距离为 0.2m若 A 与转盘间的最大静摩擦力为 f=2N,为使 小球 B 保持静止,求转盘绕中心 O 旋转的角速度的取值范围 (取 g=10m/s2) 6.如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为 m 的小物体 A、B,它们到转 轴的距离分别为 rA=20cm,rB=30cm,A、B 与盘间最大静摩擦力均为重力的 k=0.4 倍,现极其缓慢的增加转盘的角 速度,试求: (1)当细线上开始出现张力时,圆盘的角速度 w0; (2)当 A 开始滑动时,圆盘的角速度 w; (3)当 A 即将滑动时,烧断细线,A、B 运动状态如何? 7、A、

4、B 两球质量分别为 m1与 m2,用一劲度系数为 K 的弹簧相连,一长为 l1的细线与 m1相连,置于水平光滑桌 面上,细线的另一端拴在竖直轴 OO上,如图所示,当 m1与 m2均以角速度 w 绕 OO做匀速圆周运动时,弹簧长度 为 l2。 求:(1)此时弹簧伸长量多大?绳子张力多大? (2)将线突然烧断瞬间两球加速度各多大? 8、如图所示,小球质量 m=0.8kg,用两根长 L=0.5m 长的细绳拴住并系在竖直杆上的 A、B 两点,AB=0.8m,直杆 转动带动小球在水平面内做圆周运动, (1)求 CB 绳刚处于拉伸状态时,杆的角速度;(4 分) (2)当绕杆以 40rad/s 的角速度匀速

5、转动时,求上下两根绳上的张力。 (6 分 9.如图所示,在光滑的圆锥顶用长为 l 的细线悬挂一质量为 m 的小球,圆锥体固定在水平面上不动,其轴线沿竖直方 向,母线与轴线之间的夹角为30.物体以速率 v 绕圆锥体轴线做水平匀速圆周运动. (1)当 v=根号 gL/6时,求绳对物体的拉力; (2)当 v=根号3gL/6时,求绳对物体的拉力. 竖直平面圆周运动竖直平面圆周运动 10、质量为的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动,经过最高点而不脱离轨道的临界速度为,当小球以 mvv2 的速度经过最高点时,对轨道的压力是( ) A 0 B C D mgmg3mg5 11、如图所示,质量 m=0.1kg

6、 的小球在细绳的拉力作用下在竖直面内做半径为 r=0.2m 的圆周运动,已知小球在最 高点的速率为 v=2m/s,g 取 10m/s2,试求: (1)小球在最高点时的细绳的拉力 T1=? (2)小球在最低点时的细绳的拉力 T2=? 12.绳系着装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量 m=0.5Kg,绳长 L=60cm,求: (1)在最高点水不流出的最小速率? (2)水在最高点速率 v=3m/s 时,水对桶底的压力。 13、半径为的管状轨道,有一质量为的小球在管状轨道内部做圆周运动,通过最高点时小球mR5 . 0kgm0 . 3 的速率是,则( )sm/2 2 /10smg A. 外轨道

7、受到的压力N24 B. 外轨道受到的压力N6 C. 内轨道受到的压力N24 D. 内轨道受到的压力N6 14、质量是 1103kg 的汽车驶过一座拱桥,已知桥顶点桥面的圆弧半径是 90m,g=10m/s2。 求 : (1 )汽车以 15 m/s 的速度驶过桥顶时,汽车对桥面的压力; (2)汽车以多大的速度驶过桥顶时,汽车对桥面的压力为零? 15、 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率 v 有关下列说法正确的是 ( ) Av 一定时,r 越小则要求 h 越大 Bv 一定时,r 越大则要求 h 越大 Cr 一定时,v 越小则要求 h 越大 Dr 一定时,v 越大则要求 h 越大 16.有一种叫“飞椅”的游乐项目(如图所示) ,长为 L 的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为 r 的水平转盘边 缘,转盘可绕穿过其中心的竖轴转动.当转盘以角速度 匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,与竖直方向 夹角为 .不计钢绳的重力,求转盘转动的角速度 与夹角 的关系。

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