1、一、计算题1在匀速圆周运动中,下列物理量不变的是( )A向心加速度 B线速度 C向心力 D角速度2下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中,正确的是 ( )A物体除其他的力外还要受到个向心力的作用 C向心力是一个恒力B物体所受的合外力提供向心力D向心力的大小直在变化 (第11题)3如图所示的圆锥摆中,摆球A在水平面上作匀速圆周运动,关于A的受力情况,下列说法中正确的是( )A摆球A受重力、拉力和向心力的作用;(第12题)B摆球A受拉力和向心力的作用;C摆球A受拉力和重力的作用;D摆球A受重力和向心力的作用。4如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动,物体所受向心力是( )
2、A重力B弹力 C静摩擦力 D滑动摩擦力(第13题)5如图所示,一圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放置一小木块A,它随圆盘一起做匀速圆周运动。则关于木块A的受力,下列说法正确的是( ) A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、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相同6.汽车甲和汽车乙质量相等,以相等速度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Ff甲和Ff乙,以下说法正确的是A. Ff甲小于Ff乙
3、 B. Ff甲等于Ff乙 C. Ff甲大于Ff乙 D Ff甲和Ff乙大小均与汽车速率无关(第15题)7一辆卡车在丘陵地匀速行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段应是( )Aa处 Bb处 Cc处 Dd处8游客乘坐过山车,在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度达到20 m/s2,g取10 m/s2,那么在此位置座椅对游客的作用力相当于游客重力的 A.1倍 B.2 倍 C.3倍 D.4倍9一汽车通过拱形桥顶点时速度为10 m/s,车对桥顶的压力 为车重的,如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力,车速至少为( )A15 m/s B20 m/s C25 m/s D30 m/s10、如图所
4、示,轻杆的一端有一个小球,另一端有光滑的固定轴O,现给球一初速度,使球和杆一起绕O轴在竖直面内转动,不计空气阻力,用F表示球到达最高点时杆对小球的作用力,则F A.一定是拉力 B.一定是推力C.一定等于零 D.可能是拉力,可能是推力,也可能等于零11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甲,今给它一个水平初速度v0,物体甲将A沿球面下滑至M点B先沿球面下滑至某点N,然后便离开球面做斜下抛运动C按半径大于R的新的圆弧轨道做圆周运动D立即离开半圆球做平抛运动12匀速转动的水平转盘上有一相对转盘静止的物体,则物体相对于转盘的运动趋势是A沿圆周切线方向 B沿半径指向圆心 C沿半径背
5、离圆心 D没有相对运动趋势13绳子的一端拴一重物,以手握住绳子另一端,使重物在水平面内做匀速圆周运动,下列判断中正确的是A每秒转数相同时,绳短的容易断B线速度大小相等时,绳短的容易断C旋转周期相同时,绳短的容易断D线速度大小相等时,绳长的容易断14下列关于匀速圆周运动的说法,正确的是A它是变速运动 B其加速度不变C其角速度不变 D周期越大,物体运动得越快AB15如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质量相同的小球A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,则下列说法中正确的是AA球的线速度必定小于B球的线速度BA球的角速度必定大于B球的角速度CA球运
6、动的周期必定大于B球的周期DA球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力16关于匀速圆周运动,下列说法正确的是( )A. 线速度不变 B. 角速度不变 C. 加速度为零 D. 周期不变17在绕竖直轴匀速转动的圆环上有A、B两点,如图1所示,过A、B的半径与竖直轴的夹角分别为30和60,则A、B两点的线速度之比为 ;向心加速度之比为 。图12. 传动带传动问题18如图2所示,a、b两轮靠皮带传动,A、B分别为两轮边缘上的点,C与A同在a轮上,已知,在传动时,皮带不打滑。求:(1) ;(2) ;(3) 。(二)动力学特征及应用物体做匀速圆周运动时,由合力提供圆周运动的向心力且有,其方向始终指向圆心三.
7、 匀速圆周运动的实例变形(一)汽车过桥原型:汽车过凸桥19如图1所示,汽车受到重力G和支持力FN,合力提供汽车过桥所需的向心力。假设汽车过桥的速度为v,质量为m,桥的半径为r,。 模型一:绳拉小球在竖直平面内过最高点的运动。20如图2所示,小球所受的重力和绳的拉力的合力提供小球所需的向心力,即21. 下列说法正确的是( )A. 做匀速圆周运动的物体的加速度恒定B. 做匀速圆周运动的物体所受合外力为零C. 做匀速圆周运动的物体的速度大小是不变的D. 做匀速圆周运动的物体处于平衡状态22. 一圆盘可以绕其竖直轴在图2所示水平面内转动,圆盘半径为R。甲、乙物体质量分别是M和m(Mm),它们与圆盘之间
8、的最大静摩擦力均为正压力的倍,两物体用一根长为的轻绳连在一起。若将甲物体放在转轴位置上,甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直,要使两物体与圆盘间不发生相对滑动,则转盘旋转角速度的最大值不得超过(两物体均看作质点)( )A. B. C. D. 23. 如图3所示,一个球绕中心线以角速度转动,则( )A. A、B两点的角速度相等 B. A、B两点的线速度相等C. 若,则 D. 以上答案都不对24. 一圆盘可绕圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放置一小木块A,它随圆盘一起运动(做匀速圆周运动),如图4所示,则关于木块A的受力,下列说法正确的是( )A. 木块A受重力、支持力和向心力 B. 木
9、块A受重力、支持力和静摩擦力,摩擦力的方向与木块运动方向相反C. 木块A受重力、支持力和静摩擦力,摩擦力的方向指向圆心D. 木块A受重力、支持力和静摩擦力,摩擦力的方向与木块运动方向相同 25. 如图5所示,质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道上做圆周运动。圆半径为R,小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆环,则其通过最高点时( )A. 小球对圆环的压力大小等于mgB. 小球受到的向心力等于重力mgC. 小球的线速度大小等于D. 小球的向心加速度大小等于26如图3所示,质量相等的小球A、B分别固定在轻杆的中点和端点,当杆在光滑水平面上绕O点匀速转动时求杆OA和AB段对球A的拉力之比。图3 27如图
10、4所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有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作匀速圆周运动,则下列说法正确的是( )A. 球A的线速度必定大于球B的线速度B. 球A的角速度必定小于球B的角速度C. 球A的运动周期必定小于球B的运动周期D. 球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力28甲、乙两名滑冰运动员,面对面拉着弹簧秤做匀速圆周运动的滑冰表演,如图5所示,两人相距0.9m,弹簧秤的示数为9.2N,下列判断中正确的是( )A. 两人的线速度相同,约为40m/sB. 两人的角速度相同,为6rad/sC. 两人的运动半径相同,都是0.45mD. 两人
11、的运动半径不同,甲为0.3m,乙为0.6m(8题图)29. 一辆质量为4t的汽车驶过半径为50m的凸形桥面时,始终保持5m/s的速率。汽车所受的阻力为车对桥面压力的0.05倍。通过桥的最高点时汽车牵引力是 N。(g=10m/s2)二、填空题1如图所示的皮带传动装置,主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r,从动轮O2的半径为2r,A、B、C分别为轮缘上的三点,设皮带不打滑,求: A、B、C三点的角速度之比ABC= A、B、C三点的线速度大小之比v AvBvC= 2一物体做匀速圆周运动,圆周半径不变,若旋转的角速度增至原来的3倍,向心力将比原来增加32N,则该物体原来做圆周运动所需的向心力是_N3用
12、长为l的细线拴一个小球使其绕细线的加一端在竖直平面内做圆周运动,当球通过圆周的最高点时,细线受到的拉力等于球重的2倍,已知重力加速度为g,则球此时的速度大小为_,角速度大小为_加速度大小为_4一物体沿半径为20cm的轨道做匀速圆周运动,已知线速度为02m/s,则它的角速度为_rad/s,周期为_s,向心加速度大小为_m/s25长度为05m的轻质细杆OA,A端有一质量为 3kg 的木球,以O点为圆心,在竖直面内作圆周运动,如图所示,小球通过最高点的速度为 2m/s,取g = 10 m/s2,则此时球对轻杆的力大小是,方向向。6汽车沿半径为R的圆形跑道匀速率行驶,设跑道的路面是水平的,使汽车做匀速
13、圆周运动的向心力是路面对汽车的提供的,若此力的最大值是车重的0.1倍,跑道半径R=100 m,g=10 ms2,则汽车速率的最大值不能超过_kmh三、计算题1、一质量为m的汽车匀速率驶过曲率半径为R的圆弧型桥面,已知桥面能承受的最大压力为N,为使汽车能安全地沿路面驶过该桥,则汽车行驶的速度大小应在什么范围?2如图所示,细绳一端系着质量m=01 kg的小物块A,置于光滑水平台面上;另一端通过光滑小孔O与质量M=05 kg的物体B相连,B静止于水平地面上当A以O为圆心做半径r =02m的匀速圆周运动时,地面对B的支持力FN=30N,求物块A的速度和角速度的大小(g=10m/s2)3如图所示,水平转
14、盘上放有质量为m的物块,当物块到转轴的距离为r时,连接物块和转轴的绳刚好被拉直(绳上张力为零)。物块和转盘间最大静摩擦力是其正压力的倍。当物块在r处与转盘保持相对静止时,求:(1)当转盘的角速度1 时,细绳的拉力F1; (2)当转盘的角速度2 时,细绳的拉力F2。4、有一种叫“飞椅”的游乐项目,示意图如图所示,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直轴转动。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,与竖直方向的夹角为。不计钢绳的重力,求转盘转动的角速度与夹角的关系。5. m1、m2是质量分别为50g和100g的小球,套在水平光滑杆上,如图6所示。两球相距21cm,并用细线相连接,欲使小球绕轴以600r/min的转速在水平面内转动而不滑动,两球离转动中心多远?线上拉力是多大?6. 如图7所示,在水平转台上放有A、B两个小物块,它们距离轴心O分别为,它们与台面间相互作用的静摩擦力的最大值为其重力的0.4倍,取。(1)当转台转动时,要使两物块都不发生相对于台面的滑动,求转台转动的角速度的范围;(2)要使两物块都对台面发生滑动,求转台转动角度速度应满足的条件。9