《生活中的圆周运动典型习题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《生活中的圆周运动典型习题.docx(37页珍藏版)》请在课桌文档上搜索。
1、生活中的圆周运动一、选择题1、如下图,质量相等的A、B两物块放在匀速转动的水平圆盘上,随圆盘一起做匀速圆周运动,那么以下关系中正确的选项是A.它们所受的摩擦力fAfBB.它们的线速度VAVVBrIC.它们的运动周期TaTbID.它们的角速度COaVcob2、在高速公路的拐弯处,路面造得外高内低,即当车向右拐弯时,司机左侧的路面比右侧的要高一些,路面与水平面间的夹角为仇设拐弯路段是半径为R的圆弧,要使车速为U时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零,。应满足Bv2v2A.Sin叙RgB.tan=S2v2v2C.sin2%D.Cot=Rg3、如下图,用细线吊着一个质量为m的小球(不计
2、空气阻力),使小球在水平面内做匀速圆周运动,关于小球受力,正确的选项是()A.受重力、拉力、向心力B.受重力、拉力/_1.C受重力D.以上说法都不正确W1.二4、汽车甲和汽车乙质量相等,以相等速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动,甲车在乙车的外侧.两车沿半径方向受到的摩擦力分别为可甲和Ff乙.以下说法正确的选项是().A.6甲小于6乙B.Ff甲等于Ff乙c.6甲大于EsD.号甲和号乙大小均与汽车速率无关5、质量为M的物体,用细线通过光滑水平平板中央的光滑小孔,与质量为?I、72的物体相连,如下图,M做匀速圆周运动的半径为小,线速度为小角速度为胡。假设将如和切2之间的细线剪断,M么以下仍做匀速圆周运
3、动,其稳定后的半径为2线速度为吸,角速度为S2,那关系正确的选项是OA.2=门,V2r,21C. 2rfV2v6、如下图,是某课外研究小组设计的可以用来测量转盘转速的装置。该装置上方是一与转盘固定在一起有横向均匀刻度的标尺,带孔的小球穿在光滑细杆上与一轻弹簧相连,弹簧的另一端固定在转动轴上,小球可沿杆自由滑动并随转盘在水平面内转动。当转盘不转动时,指针指在。处,当转盘转动的角速度为幼时,指针指在A处,当转盘转动的角速度为/2时,指针指在8处,设弹簧均没有超过弹性限度。那么1与3的比值为()八dITnT1.1A.2B忑I1C.4D.S7、如下图,两段长均为1.的轻质线共同系住一个质量为机的小球,
4、另一端分别固定在等高的A、8两点,4、8两点间距也为1.今使小球在竖直平面内做圆周运动,当小球到达最高点时速率为用两段线中张力恰好均为零,假设小球到达最高点时速率为2那么此时每段线中张力大小为()4lBA.mgB.mg/YmC. 3mgD.4tng8、雨天的野外骑车时,在自行车的后轮轮胎上常会粘附一些泥巴,行驶时感觉很“沉重”。如果将自行车后轮撑起,使后轮离开地面而悬空,然后用手匀速摇脚踏板,使后轮飞速转动,泥巴就被甩下来。如下图,图中b、c、d为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置,那么()A.泥巴在图中a、C位置的向心加速度大于6、d位置的向心加速度B.泥巴在图中的仄d位置时最容易被甩下来C.泥巴
5、在图中的C位置时最容易被甩下来D.泥巴在图中的。位置时最容易被甩下来9、如下图是一个玩具陀螺,4、8和C是陀螺外表上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度G稳定旋转时,以下表述正确的选项是()A.4、力和C三点的线速度大小相等B.氏C两点的线速度始终相同C.力、C两点的角速度比。的大D. b、C两点的加速度比。点的大10、质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的A点和C点,如下图,当轻质木架绕轴BC以角速度匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a在竖直方向,绳b在水平方向,当小球运动到图示位置时,绳b被烧断的同时木架停止转动,那么以下说法不正确的选项是()A.小球仍在水平面内
6、做匀速圆周运动B.在绳b被烧断瞬间,绳a中张力突然增大C.假设角速度较小,小球可在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D.假设角速度较大,小球可在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动P11、质量不计的轻质弹性杆P插在桌面上,杆端套有一个质量为m的小球,今使小球沿水平方向做半径为R的匀速圆周运动,角速度为,如下图,那么杆的上端受到的作用力大小为()A.m2Rcm2g+m3*R3D.不能确定12、在高速公路的拐方处,路面造得外高内低,即当车向右拐弯时,司机左侧的路面比右侧的要高一些,路面与水平面间的夹角为8,设拐弯路段是半径为R的圆弧,要使车速为V时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于
7、零,8应满足A.gtan=v2RB.gsinT=v2RC.gcot=v2RD.geos=v2R13、甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1:2,转动半径之比为1:2,在相等时间里甲转过60。,乙转过45。,那么它们所受外力的合力之比为0A. 1:4B. 2:3C.4:9D.9:1614、如下图,两个用相同材料制成的靠摩擦传动的轮4和B水平放置,两轮半径Ra=2.当主动轮A匀速转动时,在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上。假设将小木块放在8轮上,欲使木块相对5轮也静止,那么木块距8轮转轴的最大距离为OsA.2B.Rb/4C.RBBD.RB15、如下图,0。,为竖直轴,MN为固定
8、在。,上的水平光滑杆,有两个质量相同的金属球A、8套在水平杆上,AC和BC为可承受的最大拉力相同的两根细线,C端固定在转轴。上.当绳拉直时,A、B两球转动半径之比恒为2:1,当转轴的角速度逐渐增大时0A. AC先断B. BC先断C.两线同时断D.不能确定哪根线先断16、如下图,一圆盘可绕通过圆盘中心0且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放置小木块A,它随圆盘一起做匀速圆周运动。那么关于木块4的受力,以下说法正确的选项是OA.木块A受重力、支持力和向心力B.木块A受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向指向圆心C.木块A受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相反D.木块A受重力、支
9、持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相同17、光盘驱动器在读取内圈数据时,以恒定线速度方式读取。而在读取外圈数据时,以恒定角速度的方式读取。设内圈内边缘半径为修,内圈外边缘半径为修,外圈外边缘半径为R3。A、B、C分别为内圈内边缘、内圈外边缘和外圈外边缘上的点。那么读取内圈上A点时A点的向心加速度大小和读取外圈上C点时C点的向心加速度大小之比为()R12R22(八)R2R3(B)RIR3&R1R3(O(D)R2218、如下图,一根不可伸长的轻绳一端拴着一个小球,另一端固定在竖直杆上,当竖直杆以角速度/转动时,小球跟着杆一起做匀速圆周运动,此时绳与竖直方向的夹角为仇以下关于与J关系的图象
10、正确的选项是O19、如下图,一个菱形框架绕着过对角线的竖直轴匀速转动,在两条边上各有一个质量相等的小球套在上面,整个过程小球相对框架没有发生滑动,A与8到轴的距离相等,那么以下说法错误的选项是OA.框架对A的弹力方向可能垂直框架向下B.框架对8的弹力方向只能垂直框架向上D.4、8两球所受的合力大小相等C. A与框架间可能没有摩擦力20、在以下情况中,汽车以相同的速率在不平的路面上匀速行驶,对路面的压力最大的是A.驶过半径较小的凹形路B.驶过半径较大的凹形路C.驶过半径较大的凸形路D.驶过半径较小的凸形路21、如下图,“旋转秋千冶中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上。不
11、时,以考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动下说法正确的选项是(A) A的速度比B的大(B) A与B的向心加速度大小相等(C)悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等(D)悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小圆锥筒固定不动,有两个质量相同的小球422、如下图,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,和小球B紧贴圆锥筒内壁分别在水平面内做匀速圆周运动,那么以下说法中正确的选项是A. A球的线速度必定大于B球的线速度B. A球的角速度必定大于8球的角速度C. A球运动的向心加速度必定小于8球的向心加速度D. A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力23、如下图,物块P置于水平转盘上随转盘起
12、运动,且与圆盘相对静止,图中C沿半径指向圆心,a与C垂直,以下说法正确的选项是OA.当转盘匀速转动时,P受摩擦力方向为b方向B.当转盘加速转动时,P受摩擦力方向可能为C方向三(1)C.当转盘加速转动时,P受摩擦力方向可能为a方向D.当转盘减速转动时,P受摩擦力方向可能为d方向24、如下图,具有圆锥形状的回转器(陀螺),半径为R绕它的轴桌面上以角速度0快速旋转,同时以速度V向左运动,假设回转器保持竖直,为使回转器底部从左侧桌子边缘滑出后不会与桌子边缘V至少应等于O在光滑的的轴一直发生碰撞,25、用一根细线一端系一小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥顶上,如图(1)所示,设小球在水平面内作匀速
13、圆周运动的角速度为0,线的拉力为T,那么T随0?变化的图象是图(2)中的O26、在高速公路的拐弯处,通常路面都是外高内低.如下图,在某路段汽车向左拐弯,司机左侧的路面比右侧的路面低一些.汽车的运动可看作是做半径为R的圆周运动.设内外路面高度差为九路基的水平宽度为d,路面的宽度为1.重力加速度为g.要使车轮与路面之间的横向摩擦力(即垂直于前进方向)等于零,那么汽车转弯时的车速应等于()27、如图,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B,它们与盘面间的动摩擦因数相同.当匀速转动的圆盘转速恰为两物体刚好未发生滑动时的转速,烧断细线,那么两个物体的运动情况将是A.两
14、物体均沿切线方向滑动B.两物体均沿半径方向滑动,离圆盘圆心越来越远C.两物体仍随圆盘起做匀速圆周运动,不会发生滑动D.物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动,物体A发生滑动,离圆盘圆心越来越远28、如图,A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上,两物块始终相对圆盘静止.两物运动半径那么以下关系一定正确的选项是A.角速度3aCOBB.线速度vaBD.运动周期Ta29、“飞车走壁”是一种传统的杂技艺术,演员骑车在倾角很大的桶面上做圆周运动而不掉下来.如下图,桶壁的倾角为,车和人的总质量为m,做圆周运动的半径为r,假设使演员骑车做圆周运动时不受桶壁的摩擦力,以下说法正确的选项是()A人和车的速度为Jg
15、rtanB.人和车的速度为JgrSm6mgC.桶面对车的弹力为cosmgD.桶面对车的弹力为sn30、狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速行驶,以下给出的四个关于雪橇受到的牵引力尸及摩擦力/的示意图(图中。为圆心)中正确的选项是031、一个环绕中心线AB以一定的角速度转动,P、Q为环上两点,位置如下图,以下说法正确的选项是()A. P、。两点的角速度相等B. P、。两点的线速度相等C. A。两点的角速度之比为公:1D. P、。两点的线速度之比为出:132、摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车,如下图。当列车转弯时,在电脑控制下,车厢会自动倾斜,抵消离心力的作用。行走在直线
16、上时,车厢又恢复原状,就像玩具“不倒翁”一样。它的优点是能够在现有线路上运行,勿须对线路等设施进行较大的改造,而是靠摆式车体的先进性,实现高速行车,并能到达既平安又舒适的要求。运行实践说明:摆式列车通过曲线速度可提高线冲以量为作用2040%,最高可达50%,摆式列车不愧为“曲刺能手假设有一超高速列车在水平面内行驶,360kmh的速度拐弯,拐弯半径为1km,那么质50kg的乘客,在拐弯过程中所受到的火车给他的力为Ig取】Om。)OA.500NB.100ONC.5002ND.033、如图甲,在圆柱体侧面放一物块P,圆柱体绕其水平中心轴O按图示方向缓慢转动,物块?在由A图乙反规律O转至4的过程的过程
17、中始终与圆柱面保持相对静止。那么映的是上述过程中哪个物理量的大小随转过角度变化的A.物块P所受重力B.物块P所受支持力C.物块P所受摩擦力D.物块P所合外力34、2011年1月11日12时50分,歼20在成都实现首飞,历时18分钟,这标志着我国隐形战斗机的研制工作掀开了新的一页。如图2所示,隐形战斗机在竖直平面内作横8字形飞行表演,飞行轨迹1234561,如果飞行员体重为G,飞行圆周半径为火,速率恒为V,在d、B、C、Z)四NA、选项是个位置上,飞机座椅或保险带对飞行员的作用力分别为为、Nc、Nd,以下关于这四个力的大小关系说法正确的OANa=N.N=NdA9IPDJC.NCN.凡d.NeNT
18、N.Nt35、铁路在弯道处的内外轨道上下是不同的,内外轨道对水平面倾角为。(如图),弯道处的圆弧半径为七假设质量为w的火车转弯时速度小于JRgtan,那么()B.外轨对C.这时铁D.这时A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压;外侧车轮轮缘有挤压;轨对火车的支持力小于mgcos;铁轨对火车的支持力大于mgcos.36、如下图,/?u=2nj=3wc,它们距轴的关一系是体与转盘外表的动摩擦因数相同,当转盘的速度逐渐增大A.物体A先滑动B.物体8先滑动C.物体C先滑动D.B、C同时开始滑动37、有一种杂技表演叫“飞车走壁”.由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁做匀速圆周运动。图说法中正确中粗线圆表示摩托车
19、的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h.以下的选项是:OA. h越富,摩托车对侧壁的压力将越大.B. h越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大.C. h越高,摩托车做圆周运动的周期将越小.D. h越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大38、如下图,放于竖直面内的光滑金属圆环半径为R,质量为m的带孔小球穿于环上,同时有一长为R的细绳一端系于圆环最低点。当圆环以角速度0绕竖直直径转动时,发现小球受到三个力作用。那么039、如下图,长为1.的细绳一端固定,另一端系一质量为?的小球。给小球一个适宜的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆,设细绳与竖直方向的夹角为仇以下说法中正确的选项是
20、OA.小球受重力、细绳的拉力和I可心力作用B.细绳拉力在水平方向的分力提供了向心力C.0越大,小球运动的周期越大D.6越大,小球运动的线速度越大40、质量为m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值是V.当小球以2v的速度经过最高点时,对轨道的压力值是()A.0B.mgC.3mgD.5mg41、如下图,小物块位于半径为R的半球顶端,假设给小物块以水平初速度W时,物块对球顶恰无压力,那么以下说法中不正确的选项是()A.物块立即离开球面做平抛运动B.物块落地时水平位移为.RC.初速度Vo=晒(ZzZzzZ777/ZD.物块落地速度方向与地面成45。角42、在水平面
21、上,小猴拉着小滑块做匀速圆周运动,O点为圆心,能正确地表示小滑块受到的牵引力F及摩擦力Ff的图是()43、有一运输西瓜的汽车,以5ms的速率通过一个半R=IOm的凹形桥,车经凹形桥最低点时,车中间一个6kg的大西瓜受到周围西瓜对它的作用力大小为(g取质量为IOnVs2)A.60NB.75NC.45ND.0N44、如右图所示,某游乐场有一水上转台,可在水平面内匀速转动,沿半径方向面对面手拉手坐着甲、乙两个小孩,假设两小孩的质量相等,他们与盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加快到两小孩刚好还未发生滑动时,某一时刻两小孩突然松手,那么两小孩的运动情况两小孩均沿切线方向滑出后落入水中B.两小孩均沿半径方
22、向滑出后落入水中/C.两小孩仍随圆盘一起做匀速圆周运动,不会发生滑动而落入水中D.甲仍随圆盘一起做匀速圆周运动,乙发生滑动最终落入水中45、如图,在甲、乙两个相同的水平圆盘上,分别沿半径方向放置用长度相同的细线相连质量均为m的小物体A(位于转轴处)、B和C、D,它们与圆盘之间的动摩擦因数相等。当甲、乙的角速度缓缓增大到A和B、C和D恰好将要相对圆盘滑动时,那么以下说法中正确的选项是:A.假设突然剪断细线,A仍静止,B向外滑动B.假设突然剪断细线,C仍静止,D向外滑动C.假设突然剪断细线,C、D均向外滑动D.当角速度继续增加时,CsD将向外滑动46、如下图,把一个长为20cm、倔强系数为360N
23、/m的弹簧一端固定,作为圆心,弹簧的另一端连接一个质量为0.50kg的小球,当小球以转/分的转速在光滑水做匀速圆周运动时,弹簧的伸长应为()A.5.2cmB.5.3cmC.5.0cmD.5.4cm47、如图(八)所示,一根细线上端固定在S点,下端连一小铁球A,让小铁球在水平面内做匀速圆带运动,此装置构成一圆锥摆(不计空气阻力),以下说法中正确的选项是()A.小球做匀速圆周运动时,受到重力,绳子拉力和向心力作用.B.小球做匀速圆周运动时的角速度一定大于,/。为摆长)示,运C.另有一个圆锥摆,摆长更大一点,两者悬点相同.如图(b)所如果改变两小球的角速度,使两者恰好在同一水平面内做匀速圆周动,那么
24、B球的角速度大于A球的角速度D.如果两个小球的质量相等,那么在图(b)中两条细线受到的拉力相等48、如下图,一轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端。为圆心,使小球做半径为R的圆周运动,以下说法正确的选项是OCtA.小球过最高点时,杆所受的弹力可以等于零:OU;*/B.小球过最高点的最小速度为便C.小球过最高点时,杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反,此时重力不可能小于杆对球的作用力D.小球过最高点时,杆对球的作用力定与小球所受重力方向相反49、长度为1.=0.4m的轻质细杆OA,A端连有一质量为m=2kg的小球,如下图,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率是lms,
25、g时细杆对小球作用力为()A.15N,方向向上B.15N,方向向下取1OmZs2,那么此C.5N,方向向上D.5N,方向向下50、早在19世纪匈牙利物理学家厄缶就明确指出:“沿水平地面向东运动的物体,其重量(即:列车的视重或列车对水平轨道的压力)一定要减轻后来,人们常把这类物理现象称为“厄缶效应”.:(1)地球的半径尺(2)地球的自转周期7.如下图,在地球赤道附近的地平线上,有一列质量是M的列车,如果仅考虑地球自转的影响(列车随地球做线速度为2rw的圆周运相对地面静止)时,列车对轨道的压力为M在此根底上,我们设想,车正在以速率V2为相对地面的速度),沿水平轨道匀速向东行驶.并设火车对轨道的压力
26、为Nt那么单纯地由于该火车向东行驶而引起火车对压力减轻的数量(N-N)为A.B.”,V24m.现场示意图51、中央电视台今日说法栏目最近报道了一起发生在湖南长沙某区湘府路上的离奇交通事故。家住公路拐弯处的张先生和李先生家在三个月内连续遭遇了七次大卡车侧翻在自家门口的场面,第八次有辆卡车冲撞进李先生家,造成三死一伤和房屋严重损毁的血腥惨案。经公安部门和交通部门协力调查,画出的现场示意图如下图。交警根据图示作出以下判断,你认为正确的选项是A.由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车作离心运动B.由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车作向心运动C.公路在设计上可能内(东)高外(西)低D.公路在设计上一定外
27、(西)高内(东)低52、如下图的是杂技演员表演的“水流星”。一根细长绳的一端,系着一个盛了水的容器。以绳的另一端为圆心,使容器在竖直平面内做半径为R的圆周运动。N为圆周的最高点,M为圆周的最低点。假设“水流星”通过最低点时的速度骨=J须O那么以下判断正确的选项是A. “水流星”到最高点时的速度为零B. “水流星”通过最高点时,有水沉着器中流出C. “水流星”通过最高点时,水对容器底没有压力D. “水流星”通过最高点时,绳对容器有向下的拉力53、关于匀速圆周运动的向心力,以下说法正确的选项是OA.向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的B.向心力可以是多个力的合力,也可以是其中一个力
28、或一-个力的分力C.对稳定的圆周运动,向心力是一个恒力D.向心力的效果是改变质点的线速度大小54、如图(八)所示,4、8为钉在光滑水平面上的两根铁钉,小球C用细绳ABC拴在铁钉8上(细绳能承受足够大的拉力),A、3、。在TTO同一直线上。r=o时,给小球一个垂直于绳的速度,使小球绕着两根铁钉(八)在水平面上做圆周运动。在0r10s时间内,细绳的拉力随时间变化的规律如图(b)所示,那么以下说法中正确的有A.两钉子间的距离为绳长的1/6B. t=10.5s时细绳拉力的大小为6NCt=I4s时细绳拉力的大小为IOND.细绳第三次碰钉子到第四次碰钉子的时间间隔为3s55、假定雨伞面完全水平,旋转时,其
29、上一局部雨滴甩出来,空气阻力不计,下面关于伞面上雨滴的受力和运动情况的说法中正确的选项是A、越靠近转轴的雨滴所需的向心力越小B、雨滴离开雨伞时是沿背离转轴的方向离心而去的C、雨滴离开雨伞后对地的运动是平抛运动D、雨伞转得越快,雨滴落地的时间就越长56、在光滑的圆锥形漏斗的内壁,有两个质量相等的小球A、B,它们分别紧贴漏斗,在不同水平面上做匀速圆周运动,如下图,那么以下说法正确的选项是A.小球A的速率大于小球B的速率B.小球A的速率小于小球B的速率C.小球A对漏斗壁的压力大于小球B对漏斗壁的压力D.小球A的转动周期大于小球B的转动周期57、如下图,固定的锥形漏斗内壁是光滑的,内壁上有两个质量相等
30、的小球A和B,在各自不同的水平面内做匀速圆周运动,以下说法正确的选项是A.线速度vavbB.角速度3a(0bC.向心加速度aAauD.压力NaNb58、某人开着小车在如以下图所示的曲面上行驶,整个过程中速率不变。图中Mo局部是向下凹的圆弧,ON局部是向上凸的圆弧。当小车经过图中A、B、C、D(A为最低点,。为最高点)四点时对路面的压力分别为尸a、Fb.Fc、Fd.小车重力为G。以下关系式一定成立的是()A.FaGB.FbGC. FcGD.FdG59、一根长为/的细绳,一端系一小球,另一端悬挂于O点。将小球拉起使细绳与竖直方向成60。角。在O点正下方A.B.C三处先后钉一光滑小钉,使小球由静止摆
31、下后分别被三个不同位置的钉子挡住。OA=AB=BC=CD=1./4,如下图,那么小球继续摆动的最大高度人人.hC(与D点的高度差)之间的关系是A.%cB.C.D.笃金%60、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,其内外高度差的设计不仅与r有关,还取决于火车在弯道上的行驶速率。下表格中是铁路设计人员技术手册中弯道半径r及与之相对应的轨道的高度差鼠弯道半径r(m)660330220165132110内外轨高度差力(M)0.050.100.150.200.250.30根据表中数据,火车通过弯道时,为保证绝对平安,要求内外轨道均不向车轮施加侧面压力又我国铁路内外轨的间距设计值
32、约为1.=1.500m,结合表中数据,估算我国火车的转弯速率为A.10msB.15msC.20msD.25msXrA.%=%几2=”唯61、如图是一种“滚轮一一平盘无极变速器”示意图,它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成。由于摩擦作用,当平盘转动时,滚轮就会跟随转动,如果认为滚轮不会打滑,那么,主动轴转速由、从动轴转速皿、滚轮半径八以及滚轮距离主动轴中心的距离X之间的关系是62、如以下图所示,-质量为M的赛车,在某次比赛中要通过凹凸起伏的圆弧形路面,假设圆弧半径都是上汽车在到达最高点(含最高点)之前的速率恒为P=必,那么以下说法正确的选项是A.在凸起的圆弧路面的顶部,汽车对
33、路面的压力为零B.在凹下的圆弧路面的底部,汽车对路面的压力为2MgC.在经过凸起的圆弧路面的顶部后,汽车将做平抛运动D.在凹下的圆弧路面的底部,汽车的向心力为Mg63、如下图,物体P用两根长度相等、不可伸长的细线系于竖直杆上,它随杆转动,假设转动角速度为3,那么()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AP的张力大于BP的张力量为m的那么小球端对小球64、如下图,弹性杆插入桌面的小孔中,杆的另一端连有一个质小球,今使小球在水平面内作匀速圆周运动,通过传感染测得杆的作用力的大小为F,小球运动的角速
34、度为,重力加速度为g,圆周运动半径为FF-tngJP-A. m2B.m2C.m2D.65、如图,细杆的一端与一小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点,那么杆对球的作用力可能是A.a处为拉力,b处为拉力B. a处为拉力,b处为推力C. a处为推力,b处为拉力D. a处为推力,b处为推力66、如下图,水平转盘上的A、B、C三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正立方体物块;B、C处物块的质量相等且为“A处物块的质量为2?;点A、B与轴O的距离相等且为八点C到轴。的距离为2r,转盘以某一角速度匀速转动时,A、B、C处的物块都
35、没有发生滑动现象,以下说法中正确的选项是块的向心加速度最大块受到的静摩擦力最小增大时,最先滑动起来的是C处的物块继续增大时,最后滑动起来的是A处的物块67、如下图,均光滑,半径不同的半圆轨道固定于地面,一个小球先后从同一高度的A、B两点由静止开始下滑,通过轨道最低点时A、小球对两轨道的压力相同B、小球对两轨道的压力不同C、小球的向心加速度相等D、小球的向心加速度不同68、如下图,PQS是固定于竖直平面内的半圆周轨道,PQ局部光滑,SQ局部不光滑,圆心O在Q的正上方,P、S在同一水平面内。在P、S两点各有一质量都为m的小物块a和A,从同一时刻开始沿圆轨道下滑,那么A.a比b先到达Q,它在Q点时对
36、轨道的压力大小为3mgB. b比a先到达Q,它在Q点时对轨道的压力大小为3mgC. a和b在相碰前瞬间对轨道的压力大小都大于3mgD. a和b在相碰前瞬间对轨道的压力大小都小于3mg二、计算题69、在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108kmho汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍。如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥,要使汽车能够平安通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少?(取g=10ms2)70、如下图,在光滑的圆锥顶用长为1.的细线悬挂一质量为机的小球,圆
37、锥顶角为2仇当圆锥和球一起以角速度/匀速转动时,球压紧锥面。(1)此时绳的张力是多少?假设要小球离开锥面,那么小球的角速度至少为多少?H71、绳系着装有水的小桶(可当做质点),在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长1.=60cm,重力加速度g=10ms2,求:(1)水桶运动到最高点时水不流出的最小速率多大?(2)如果运动到最高点时的速率V=3ms2,水对桶底的压力多大?(3)如果运动到最低点时的速率V=3ms2,水对桶底的压力多大?72、2010年2月16日,在加拿大温哥华太平洋体育馆里举行的冬奥会把戏滑冰双人滑工程自由滑的决赛中,最后一对出场的黑龙江籍选手申雪/赵宏博发挥出色夺
38、得冠军,在退役之前终于成就了自己的梦想,实现把戏滑冰双人滑大满贯.如下图,赵宏博以自己为转动轴拉着申雪做匀速圆周运动,假设赵宏博的转速为30rmin,申雪触地冰鞋的线速度为4.7ms.求:(1)申雪做圆周运动的角速度;(2)申雪触地冰鞋做圆周运动的半径;(3)假设他们手拉手绕他们连线上的某点做同周期的匀速圆周运动,男、女运发动M甲=80kg,Mz.=40kg,两人相距09m,求男、女运发动做圆周运动的半径分别为多少?73、如下图,细绳一端系着质量为M=0.6kg的物体,静止在水平面上,另一端通过光滑小孔吊着质量7=O3kg的物体,M的中点与圆孔距离为0.2m,/)并知M和水平面的最大静摩擦力为
39、2N.现使此平面绕中心轴线转动,问角速度G./在什么范围内机处于静止状态(g取10ms2)?74、如下图,把一个质量W=Ikg的小球通过两根等长的细绳以与竖直杆上的A、8两个固定点相连接,绳长都是lm,AB长度是1.6m,直杆和小球旋转的角速度等于多少时,力绳上才有张力?75、某汽车以不变的速率驶入一个狭长的水平90。圆弧形弯道,弯道两端连接的都是直道,有人在车内系如下图。测量汽车的向心加速度随时间的变化关求:(1)汽车转弯所用的时间t;(2)弯道的半径r76、如图一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆瓠形拱桥顶部.(取g=IOmd)(1)此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?(2)
40、如果汽车以6ms的速度经过拱桥的顶部,那么汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?77、如下图,将一根光滑的细金属折成V形,顶角为28,其对称轴竖直,曲臂PJ在其中一边套上一个质量为m的小金属环P.假设固定V形细金属棒,小金属环尸从距离顶点。为K的A点处由静止开始自由I滑下,那么小金属环由静止下滑至顶点。点时需多长时间?假设小金属环P随V形细金属棒绕其对称轴以每秒转匀速转动,那么小金属环离对称轴的距离为多78、在质量为M的电动机上,装有一个质量为m的不均匀飞轮,飞轮转动的角速度恒为o,且飞轮的重心在转轴正上方时,电动机对地面刚好没有压力,试求:(1)飞轮重心离转轴的距离;(2)转动过程中,电动机对地面的
41、最大压力。79、如下图,一条长为1.的细绳,一端用手捏着,另一端系着一个小.I-、球A现使手/X捏的一端在水平桌面上作半径为八角速度为的匀速圆周运动,且/使绳始终与半径为!的圆相切,小球也在同一平面内作匀速圆周运动.假设人手提/供的功率恒定为P,试求:、J(1)小球作匀速圆周运动的角速度及线速度大小.(2)小球在运动中所受桌面对它的摩擦力大小.80、如以下图所示,一根原长/=0.Im的轻弹簧,一端挂质量m=05kg的小球,以另一端为圆心在光滑水平面上做匀速圆周运动,角速度G=IOrads.弹簧的劲度4100/7Nm,求小/、/球受到的向心力大小./81、如下图,质量为机的小球置于正方体的光滑盒
42、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,重力加速度为g,空气阻力不计,问:.匕3一(1)要使盒子在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力,那么该盒子做匀速圆周运动的周期为多少?(2)假设盒子以第(1)问中周期的5做匀速圆周运动,那么当盒子运动到图示球心与O点位于同一水平面位置时,小球对盒子的哪些面有作用力,作用力为多大?82、有一种叫“飞椅”的游乐工程,示意图如下图,长为1.的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为r以角向的的关的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘速度G匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,与竖直方夹角为.不计钢绳的重
43、力,求转盘转动的角速度与夹角系。83、在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108kmho汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍。(1)如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?(2)如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥,要使汽车能够以设计时速平安通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少?(取g=10ms2)84、一级方程式(F1)汽车大赛中,冠军舒马赫驾驶着一辆总质量是M(M约1.5吨)的法拉利赛车经过一半径为R的水平弯道时的速度为V.工程师为提高赛车的性能,都将赛车形状设计得使其上下方空气存在一个压力差一一
44、气动压力(行业术语),从而增大了赛车对地面的正压力,行业中将正压力与摩擦力的比值称为侧向附着系数,用n表示.为使上述赛车转弯时不致侧滑,那么:(1)所需的向心力为多大?(2)所需的摩擦力为多大?(3)所需的气动压力为多大?为0.18Kg作匀速圆周加到开始时比开始时大85、如下图,一根长0.1m的细线,端系着一个质量的小球,拉住线的另一端,使球在光滑的水平桌面上运动,使小球的转速很缓慢地增加,当小球的转速增转速的3倍时,细线断开,线断开前的瞬间线的拉力40N,求:(1)线断开前的瞬间,线的拉力大小。(2)线断开的瞬间,小球运动的线速度。(3)如果小球离开桌面时,速度方向与桌边的夹角为60。,桌面
45、高出地面0.8m,求小球飞出后的落地点距桌边的水平距离。86、如下图,半径为R的圆板匀速转动,当半径OB转动到某一方向时,心正上方高h处以平行OB方向水平抛出一小球,要使小球与圆板次,且落点为B,求:11)小球的初速度的大小;(2)圆板转动的在圆板中只碰撞一角速度.87、如图,小球从光滑的斜轨道下滑至水平轨道末端时,光电装置被触动,控制电路会使转简立刻以某一角速度匀速连续转动起来(转筒的底面半径为R)。轨道转筒上部相平,与转简的转轴距离为1.,且与转简侧壁上的高度差为h。开始时转简静止,且小孔正对着轨道方向。小球从斜轨上的某处无初速滑下,假设正好能钻入转筒的孔比小球略大,小球视为质点,不计空气
46、阻力,重力加速求:(1)小球从斜轨上释放时的高度H;(2)转筒的角速88、如下图,M是水平放置的半径足够大的圆盘,绕过其圆心末端与的小孔现让一小孔(小度为g),度3。的竖直轴。匀速转动,以经过O水平向右的方向作为X轴的正方向。在圆心。正上方距盘面高为处有速度大一个正在间断滴水的容器,在f=0时刻开始随传送带沿与X轴平行的方向做匀速直线运动,小为外容器在f=0时滴下第一滴水,以后每当前一滴水刚好落到盘线上,都绕竖直方固定在可视为面上时再滴一滴水。求:11)第一滴水滴到盘面上与第二滴水滴面上的时间差。(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于一条直圆盘转动的最小角速度3089、如下图,两根细线OA、AB长度之比为3:2,两小球质量相等,保持在一0点在光滑水平面上