高中物理圓周運(yùn)動(dòng)最新最全高考模擬題附有詳細(xì)解析_第1頁
高中物理圓周運(yùn)動(dòng)最新最全高考模擬題附有詳細(xì)解析_第2頁
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文檔簡介

1、高中物理圓周運(yùn)動(dòng)最新最全高考模擬題一選擇題(共19小題)1(2015婁星區(qū)模擬)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說法正確的是()A物體必須受到恒力的作用B物體所受合力必須等于零C物體所受合力的大小可能變化D物體所受合力的大小不變,方向不斷改變2(2015徐州模擬)一個(gè)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),線速度大小保持不變,下列說法中正確的是()A軌道半徑越大角速度越大B軌道半徑越大向心加速度越大C軌道半徑越小角速度越大D軌道半徑越小周期越長3(2012珠海校級(jí)模擬)氫原子中的電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)和人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)比較()A電子可以在大于基態(tài)軌道半徑的任意圓軌道上運(yùn)動(dòng),衛(wèi)星也可以在大于地球半徑的任

2、意圓軌道上運(yùn)動(dòng)B軌道半徑越大,線速度都越大C軌道半徑越大,周期都越大D軌道半徑越大,能量都越小4(2010浙江)宇宙飛船以周期為T繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),由于地球遮擋陽光,會(huì)經(jīng)歷“日全食”過程,如圖所示已知地球的半徑為R,地球質(zhì)量為M,引力常量為G,地球自轉(zhuǎn)周期為T0太陽光可看作平行光,宇航員在A點(diǎn)測(cè)出的張角為,則()A飛船繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度為B一天內(nèi)飛船經(jīng)歷“日全食”的次數(shù)為C飛船每次“日全食”過程的時(shí)間為D飛船周期為T=5(2015徐州模擬)勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的向心加速度是描述()A線速度大小變化的物理量B線速度大小變化快慢的物理量C線速度方向變化的物理量D線速度方向變化快慢的物理量6(2015宿

3、遷模擬)A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng),在相等時(shí)問內(nèi)通過的弧長之比SA:SB=4:3,轉(zhuǎn)過的圓心角之比A:B=3:2則下列說法中正確的是()A它們的線速度之比vA:vB=4:3B它們的角速度之比A:B=2:3C它們的周期之比TA:TB=3:2D它們的向心加速度之比aA:aB=3:27(2015云南校級(jí)學(xué)業(yè)考試)如圖所示,一個(gè)小球繞圓心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知圓周半徑為r,該小球運(yùn)動(dòng)的線速度大小為v,則它運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為()ABrCDr28(2015臨潼區(qū))兩顆人造地球衛(wèi)星A和B的軌道半徑分別為RA和RB,則它們的運(yùn)動(dòng)速率vA和vB,角速度A和B,向心加速度aA和aB,運(yùn)動(dòng)周期TA和TB之

4、間的關(guān)系為正確的是()AvA:vB=RB:RABA:B=RACaA:aB=R2B:R2ADTA:TB=RB9(2015遂寧模擬)圖中所示為一皮帶傳動(dòng)裝置,右輪的半徑范圍r,a是它邊緣上的一點(diǎn)左側(cè)是一輪軸,大輪的半徑為4r,小輪的半徑為2r,b點(diǎn)在小輪上,到小輪中心的距離為rc點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上若在傳動(dòng)過程中,皮帶不打滑則()Aa點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等Ba點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等Cb點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等Da點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等10(2015春婁底期中)如圖,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上,a與轉(zhuǎn)軸OO的距離為l,b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l,木塊與

5、圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g,若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速運(yùn)動(dòng),用表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,下列說法正確的是()Ab一定比a先開始滑動(dòng)Ba,b所受的摩擦力始終相等C=是b開始滑動(dòng)的臨界角速度D當(dāng)=時(shí),a所受摩擦力的大小為kmg11(2015安慶校級(jí)四模)如圖,一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán),用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi):套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn)),從大環(huán)的最高處由靜止滑下重力加速度大小為g,當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點(diǎn)時(shí),大環(huán)對(duì)輕桿拉力的大小為()AMg5mgBMg+mgCMg+5mgDMg+10mg12(2015廉江市校級(jí)模擬)如圖所示,小物體A與水平圓盤保持相對(duì)靜

6、止,跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則A的受力情況是()A受重力、支持力B受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C重力、支持力、向心力、摩擦力D以上均不正確13(2015廣州)如圖所示,質(zhì)量相等的a、b兩物體放在圓盤上,到圓心的距離之比是2:3,圓盤繞圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),兩物體相對(duì)圓盤靜止,a、b兩物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力之比是()A1:1B3:2C2:3D9:414(2015江蘇校級(jí)模擬)關(guān)于離心運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是()A物體突然受到向心力的作用,將做離心運(yùn)動(dòng)B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,在外界提供的向心力突然變大時(shí)將做離心運(yùn)動(dòng)C做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,只要向心力的數(shù)值發(fā)生變化,就將做離心運(yùn)動(dòng)D做勻速圓周運(yùn)

7、動(dòng)的物體,當(dāng)外界提供的向心力突然消失或變小時(shí)將做離心運(yùn)動(dòng)15(2015貴陽校級(jí)模擬)如圖所示為洗衣機(jī)脫水筒工作時(shí)的示意圖,衣物隨洗衣機(jī)的脫水筒高速旋轉(zhuǎn)而達(dá)到脫水的目的下列關(guān)于洗衣機(jī)脫水過程的說法,不正確的是()A脫水過程中,衣物是緊貼筒壁的B水會(huì)從筒中甩出是因?yàn)樗问艿较蛐牧艽蟮木壒蔆加快脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)角速度,脫水效果會(huì)更好D靠近中心的衣物脫水效果不如四周的衣物脫水效果好16(2015春懷化期末)如圖所示,光滑水平面上,質(zhì)量為m的小球在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí),拉力F發(fā)生變化,下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的說法中正確的是()A若拉力突然消失,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)B若拉力突然變小

8、,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)C若拉力突然變大,小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運(yùn)動(dòng)D若拉力突然變小,小球?qū)⒀剀壽EPc做向心運(yùn)動(dòng)17(2011高州市校級(jí)模擬)如圖所示,小球用細(xì)繩懸掛于O點(diǎn),在O點(diǎn)正下方有一固定的釘子C,把小球拉到水平位置后無初速釋放,當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)有一定大小的速度,與釘子C相碰的前后瞬間()A小球的線速度變大B小球的向心加速度不變C小球的向心加速度突然增大D繩中張力突然增大18(2006濟(jì)南模擬)如圖所示,用一連接體一端與一小球相連,繞過O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)軌道半徑為r,圖中P、Q兩點(diǎn)分別表示小球軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn),則以下說法正確的是()A若連接體是輕質(zhì)細(xì)繩時(shí),

9、小球到達(dá)P點(diǎn)的速度可以為零B若連接體是輕質(zhì)細(xì)桿時(shí),小球到達(dá)P點(diǎn)的速度可以為零C若連接體是輕質(zhì)細(xì)繩時(shí),小球在P點(diǎn)受到細(xì)繩的拉力可能為零D若連接體是輕質(zhì)細(xì)桿時(shí),小球在P點(diǎn)受到細(xì)桿的作用力為拉力,在Q點(diǎn)受到細(xì)桿的作用力為推力19(2011江西校級(jí)二模)“六十甲子”是古人發(fā)明用來計(jì)時(shí)的方法,也是一種表示自然界五行之氣循環(huán)流轉(zhuǎn)的直觀表示法某學(xué)校物理興趣小組用空心透明粗糙塑料管制作了如圖所示的豎直“60”造型兩個(gè)“0”字型圓的半徑均為R讓一質(zhì)量為m、直徑略小于管徑的小球從入口A處無初速度放入,B、C、D是軌道上的三點(diǎn),E為出口,其高度低于入口A已知BC是“0”字型的一條豎直方向的直徑,D點(diǎn)是左側(cè)“0”字型

10、上的一點(diǎn),與圓心等高,A比C高R,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,則小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,下列說法錯(cuò)誤的是()A如果是光滑小球,在D點(diǎn)處,塑料管的左側(cè)對(duì)小球的壓力4mgB如果是光滑小球,小球一定能從E點(diǎn)射出C如果是不光滑小球,且能通過C點(diǎn),此處塑料管對(duì)小球的作用力小于mgD如果是不光滑小球,小球不可能停在B點(diǎn)二解答題(共11小題)20(2015山西模擬)如圖所示,水平放置的圓盤邊緣C點(diǎn)有一個(gè)小洞,圓盤半徑R=1m,在圓盤直徑CD的正上方,與CD平行放置一條長為R的水平滑道AB,滑道右端B與圓盤圓心O在同一條豎直線上,且B點(diǎn)距離圓盤圓心的豎直高度h=1.25m在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m=0.2kg的物塊(

11、可視為質(zhì)點(diǎn)),小球與滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.25現(xiàn)使小球以某一水平向左的初速度運(yùn)動(dòng),同時(shí)圓盤從圖示位置以圖中所示的角速度繞通過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),最終小球恰好落入圓盤邊緣的小洞內(nèi),重力加速度取10m/s2(1)小球運(yùn)動(dòng)的初速度v0的大小;(2)圓盤運(yùn)動(dòng)的角速度的值21(2015春雙鴨山校級(jí)期中)小球P用長L=1m的細(xì)繩系著,在水平面內(nèi)繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其角速度=2rad/s另一質(zhì)量m=1kg的小球Q放在高出水平面h=1.25m的粗糙水平槽上,槽與繩平行,小球Q與槽之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.1,槽的端點(diǎn)A在O點(diǎn)正上方當(dāng)小球P運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí),小球Q以初速度v0向A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)然后做平拋運(yùn)動(dòng),Q

12、落到水平面時(shí)P恰好與它相碰(g取10m/s2)求:(1)若P與Q相碰時(shí)還沒轉(zhuǎn)夠一周,則Q的初速度v0和到達(dá)A的速度 vA各為多少;(2)若P與Q相碰時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間大于一個(gè)周期,求Q運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間和相應(yīng)的Q在桌面上滑行的距離分別滿足什么關(guān)系?22(2015重慶)同學(xué)們參照伽利略時(shí)期演示平拋運(yùn)動(dòng)的方法制作了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置圖中水平放置的底板上豎直地固定有M板和N板M板上部有一半徑為R的圓弧形的粗糙軌道,P為最高點(diǎn),Q為最低點(diǎn),Q點(diǎn)處的切線水平,距底板高為HN板上固定有三個(gè)圓環(huán)將質(zhì)量為m的小球從P處靜止釋放,小球運(yùn)動(dòng)至Q飛出后無阻礙地通過各圓環(huán)中心,落到底板上距Q水平距離為L處不考慮空氣阻力,重力

13、加速度為g求:(1)距Q水平距離為的圓環(huán)中心到底板的高度;(2)小球運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)速度的大小以及對(duì)軌道壓力的大小和方向;(3)摩擦力對(duì)小球做的功23(2015海南)如圖,位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道由四分之一圓弧ab和拋物線bc組成,圓弧半徑Oa水平,b點(diǎn)為拋物線頂點(diǎn)已知h=2m,s=m取重力加速度大小g=10m/s2(1)一小環(huán)套在軌道上從a點(diǎn)由靜止滑下,當(dāng)其在bc段軌道運(yùn)動(dòng)時(shí),與軌道之間無相互作用力,求圓弧軌道的半徑;(2)若環(huán)從b點(diǎn)由靜止因微小擾動(dòng)而開始滑下,求環(huán)到達(dá)c點(diǎn)時(shí)速度的水平分量的大小24(2015武清區(qū)校級(jí)學(xué)業(yè)考試)如圖所示,ABC為一細(xì)圓管構(gòu)成的圓軌道,固定在豎直平面內(nèi),軌道半徑為

14、R(比細(xì)圓管的半徑大得多),OA水平,OC豎直,最低點(diǎn)為B,最高點(diǎn)為C,細(xì)圓管內(nèi)壁光滑在A點(diǎn)正上方某位置處有一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))由靜止開始下落,剛好進(jìn)入細(xì)圓管內(nèi)運(yùn)動(dòng)已知細(xì)圓管的內(nèi)徑稍大于小球的直徑,不計(jì)空氣阻力(1)若小球剛好能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)C,求小球經(jīng)過最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小和軌道對(duì)小球的支持力大小;(2)若小球從C點(diǎn)水平飛出后恰好能落到A點(diǎn),求小球剛開始下落時(shí)離A點(diǎn)的高度為多大25(2015張掖模擬)如圖所示,有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m=1kg的小物塊,從光滑平臺(tái)上的A點(diǎn)以v0=2m/s的初速度水平拋出,到達(dá)C點(diǎn)時(shí),恰好沿C點(diǎn)的切線方向進(jìn)入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道,最后小物

15、塊滑上緊靠軌道末端D點(diǎn)的質(zhì)量為M=3kg的長木板已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平,木板下表面與水平地面之間光滑,小物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.3,圓弧軌道的半徑為R=0.4m,C點(diǎn)和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角=60°,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2求:(1)小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;(2)要使小物塊不滑出長木板,木板的長度L至少多大?26(2012重慶模擬)如圖所示,水平地面上方被豎直線MN分隔成兩部分,M點(diǎn)左側(cè)地面粗糙,動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.5,右側(cè)光滑MN右側(cè)空間有一范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)在O點(diǎn)用長為R=5m的輕質(zhì)絕緣細(xì)繩,拴一個(gè)質(zhì)量mA=0.04kg,

16、帶電量為q=+2×104的小球A,在豎直平面內(nèi)以v=10m/s的速度做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與地面剛好不接觸處于原長的彈簧左端連在墻上,右端與不帶電的小球B接觸但不粘連,B球的質(zhì)量mB=0.02kg,此時(shí)B球剛好位于M點(diǎn)現(xiàn)用水平向左的推力將B球緩慢推至P點(diǎn)(彈簧仍在彈性限度內(nèi)),MP之間的距離為L=10cm,推力所做的功是W=0.27J,當(dāng)撤去推力后,B球沿地面右滑恰好能和A球在最低點(diǎn)處發(fā)生正碰,并瞬間成為一個(gè)整體C(A、B、C均可視為質(zhì)點(diǎn)),碰后瞬間立即把勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小變?yōu)镋=6×103N/C,電場(chǎng)方向不變(取g=10m/s2)求:(1)A、B兩球在碰前勻

17、強(qiáng)電場(chǎng)的大小和方向(2)碰撞后整體C的速度(3)整體C運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力大小27(2012利州區(qū)校級(jí)一模)如圖所示,AB是傾角為的粗糙直軌道,BCD是光滑的圓弧軌道,AB恰好在B點(diǎn)與圓弧相切,圓弧的半徑為R一個(gè)質(zhì)量為m的物體(可以看作質(zhì)點(diǎn))從直軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放,結(jié)果它能在兩軌道間做往返運(yùn)動(dòng)已知P點(diǎn)與圓弧的圓心O等高,物體與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為求:(1)物體做往返運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中在AB軌道上通過的總路程;(2)最終當(dāng)物體通過圓弧軌道最低點(diǎn)E時(shí),對(duì)圓弧軌道的壓力;(3)為使物體能順利到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)D,釋放點(diǎn)距B點(diǎn)的距離L應(yīng)滿足什么條件?28(2011崇川區(qū)校級(jí)模擬)如圖所示,一

18、個(gè)光滑的圓錐體固定在水平桌面上,其軸線沿豎直方向,母線與軸線的夾角=30°,一條長為l的繩,一端固定在圓錐體的頂點(diǎn)O,另一端系一個(gè)質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),小球以角速度繞圓錐體的軸線在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)試分析:(1)小球以角速度=轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),繩子的拉力和圓錐體對(duì)小球的支持力;(2)小球以角速度=轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),繩子的拉力和圓錐體對(duì)小球的支持力29(2015福州校級(jí)模擬)山地滑雪是人們喜愛的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng),一滑雪坡由AB和BC組成,AB是傾角為37°的斜坡,BC是半徑為R=5m的圓弧面,圓弧面和斜面相切于B,與水平面相切于C,如圖所示,AB豎直高度差h=8.8m,運(yùn)動(dòng)員連同滑雪裝備

19、總質(zhì)量為80kg,從A點(diǎn)由靜止滑下通過C點(diǎn)后飛落(不計(jì)一切阻力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)C點(diǎn)的速度大?。?)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)軌道受到的壓力大小30(2015閔行區(qū)二模)如圖所示,一不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩,繩長為L,一端固定于O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為m的小球,小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力)(1)若小球通過最高點(diǎn)A時(shí)的速度為v,求v的最小值和此時(shí)繩對(duì)小球拉力F的大??;(2)若小球恰好通過最高點(diǎn)A且懸點(diǎn)距地面的高度h=2L,小球經(jīng)過B點(diǎn)或D點(diǎn)時(shí)繩突然斷開,求兩種情況下小球從拋出到落地所用時(shí)間之差t;(3)若小球

20、運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C或最高點(diǎn)A時(shí),繩突然斷開,兩種情況下小球從拋出到落地水平位移大小相等,則O點(diǎn)距離地面高度h與繩長L之間應(yīng)滿足怎樣的關(guān)系?高中物理圓周運(yùn)動(dòng)最新最全高考模擬題參考答案與試題解析一選擇題(共19小題)1(2015婁星區(qū)模擬)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說法正確的是()A物體必須受到恒力的作用B物體所受合力必須等于零C物體所受合力的大小可能變化D物體所受合力的大小不變,方向不斷改變考點(diǎn):勻速圓周運(yùn)動(dòng);向心力菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有分析:做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,它的速度的大小是不變的,只改變速度的方向,所以合力一定和速度的方向垂直,由于物體的速度不變,所以向心力的大小肯定也不變解答:解:A、勻速圓周運(yùn)動(dòng)

21、的向心力的大小是恒定的,說的只是力的大小不變,力的方向要指向圓心,所以時(shí)刻在變,而恒力指的是大小和方向都不變的力,所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤;B、同A的分析,力的大小是不變的,但不能是零,否則的話,不會(huì)做圓周運(yùn)動(dòng),所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤;C、同A的分析,勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力的大小是恒定的,由牛頓第二定律可知受的合力的大小是不變的,故C選項(xiàng)錯(cuò)誤;D、所受合力的大小不變,力的方向要指向圓心,所以時(shí)刻在變,故D選項(xiàng)正確故選:D點(diǎn)評(píng):考查學(xué)生對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的理解,還有勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力的理解,這里的勻速只是指它的速度的大小不變,方向是時(shí)刻在變化的2(2015徐州模擬)一個(gè)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),線速度大小保持不變,下列說法

22、中正確的是()A軌道半徑越大角速度越大B軌道半徑越大向心加速度越大C軌道半徑越小角速度越大D軌道半徑越小周期越長考點(diǎn):勻速圓周運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題分析:根據(jù)題目知道物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),線速度大小不變,因此把握這一條件,根據(jù)據(jù),則可以判斷角速度、向心加速度、周期的變化情況解答:解:A、根據(jù)v=r可知,線速度大小保持不變,半徑越大,角速度越小,故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)可知,線速度大小保持不變,半徑越大,向心加速度越小,故B錯(cuò)誤;C、根據(jù)v=r可知,線速度大小保持不變,半徑越小,角速度越大,故C正確;D、根據(jù)可知,線速度大小保持不變,半徑越小,周期越長,故D錯(cuò)誤故選C點(diǎn)評(píng):描述圓周運(yùn)動(dòng)

23、物理量很多,要正確理解各個(gè)物理量含義以及它們之間聯(lián)系,在討論物理量的變化時(shí)注意要用不變的物理量討論變化的3(2012珠海校級(jí)模擬)氫原子中的電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)和人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)比較()A電子可以在大于基態(tài)軌道半徑的任意圓軌道上運(yùn)動(dòng),衛(wèi)星也可以在大于地球半徑的任意圓軌道上運(yùn)動(dòng)B軌道半徑越大,線速度都越大C軌道半徑越大,周期都越大D軌道半徑越大,能量都越小考點(diǎn):勻速圓周運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:壓軸題;勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題分析:氫原子中的電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)有固定的軌道,不是任意軌道,電子繞核運(yùn)動(dòng)時(shí),半徑增大,電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增大,動(dòng)能減??;根據(jù)庫侖力提供向心力可分析周期的

24、變化和衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)類似根據(jù)萬有引力提供向心力公式即可求解;解答:解:A、氫原子中的電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)有固定的軌道,不是任意軌道,故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)庫侖力提供向心力得:,解得:v=,根據(jù)G解得:v=,所以軌道半徑越大,線速度都越減小,故B錯(cuò)誤;C、根據(jù)庫侖力提供向心力得:,和G,可知軌道半徑越大,周期都越大,故C正確;D、氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí),庫侖力對(duì)電子做負(fù)功,所以動(dòng)能變小,電勢(shì)能變大(動(dòng)能轉(zhuǎn)為電勢(shì)能),因?yàn)槲樟斯庾樱偰芰孔兇?,故D錯(cuò)誤故選C點(diǎn)評(píng):電子繞核運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)規(guī)律類似,在學(xué)習(xí)時(shí)可以類比進(jìn)行學(xué)習(xí),加強(qiáng)理解4(2010浙江)宇宙飛

25、船以周期為T繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),由于地球遮擋陽光,會(huì)經(jīng)歷“日全食”過程,如圖所示已知地球的半徑為R,地球質(zhì)量為M,引力常量為G,地球自轉(zhuǎn)周期為T0太陽光可看作平行光,宇航員在A點(diǎn)測(cè)出的張角為,則()A飛船繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度為B一天內(nèi)飛船經(jīng)歷“日全食”的次數(shù)為C飛船每次“日全食”過程的時(shí)間為D飛船周期為T=考點(diǎn):線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速;萬有引力定律及其應(yīng)用菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:壓軸題分析:宇宙飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由飛船的周期及半徑可求出飛船的線速度;同時(shí)由引力提供向心力的表達(dá)式,可列出周期與半徑及角度的關(guān)系當(dāng)飛船進(jìn)入地球的影子后出現(xiàn)“日全食”到離開陰影后結(jié)束,所以算出在陰影里轉(zhuǎn)動(dòng)的角度,

26、即可求出發(fā)生一次“日全食”的時(shí)間;由地球的自轉(zhuǎn)時(shí)間與宇宙飛船的轉(zhuǎn)動(dòng)周期,可求出一天內(nèi)飛船發(fā)生“日全食”的次數(shù)解答:解:A、飛船繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng) 線速度為又由幾何關(guān)系知 故A正確;B、地球自轉(zhuǎn)一圈時(shí)間為To,飛船繞地球一圈時(shí)間為T,飛船繞一圈會(huì)有一次日全食,所以每過時(shí)間T就有一次日全食,得一天內(nèi)飛船經(jīng)歷“日全食”的次數(shù)為 故B不正確;C、由幾何關(guān)系,飛船每次“日全食”過程的時(shí)間內(nèi)飛船轉(zhuǎn)過角 所需的時(shí)間為t=;故C不正確;D、萬有引力提供向心力則故D正確;故選為AD點(diǎn)評(píng):掌握勻速圓周運(yùn)動(dòng)中線速度、角速度及半徑的關(guān)系,同時(shí)理解萬有引力定律,并利用幾何關(guān)系得出轉(zhuǎn)動(dòng)的角度5(2015徐州模擬)勻速圓周

27、運(yùn)動(dòng)中的向心加速度是描述()A線速度大小變化的物理量B線速度大小變化快慢的物理量C線速度方向變化的物理量D線速度方向變化快慢的物理量考點(diǎn):向心加速度菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題分析:做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體要受到指向圓心的向心力的作用,從而產(chǎn)生指向圓心的向心加速度,向心加速度只改變物體的速度的方向不改變速度的大小,其物理意義是描述線速度方向變化的快慢解答:解:做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,速度方向時(shí)刻改變,向心加速度就是描述物體線速度方向變化快慢的物理量,而線速度的大小的變化快慢由切向加速度描述,故ABC錯(cuò)誤,D正確故選D點(diǎn)評(píng):本題屬于基礎(chǔ)題目,考查了描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量的含義,是一道考查基礎(chǔ)知識(shí)

28、的好題6(2015宿遷模擬)A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng),在相等時(shí)問內(nèi)通過的弧長之比SA:SB=4:3,轉(zhuǎn)過的圓心角之比A:B=3:2則下列說法中正確的是()A它們的線速度之比vA:vB=4:3B它們的角速度之比A:B=2:3C它們的周期之比TA:TB=3:2D它們的向心加速度之比aA:aB=3:2考點(diǎn):向心加速度;線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題分析:根據(jù)公式v=求解線速度之比,根據(jù)公式=求解角速度之比,根據(jù)公式T= 求周期之比,根據(jù)an=v,即可求解加速度之比解答:解:A、B兩質(zhì)點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng),若在相等時(shí)間內(nèi)它們通過的弧長之比為SA:SB=4:3,根

29、據(jù)公式公式v=,線速度之比為vA:vB=4:3,故A正確;B、通過的圓心角之比A:B=3:2,根據(jù)公式=,角速度之比為3:2,故B錯(cuò)誤;C、由根據(jù)公式T=,周期之比為TA:TB=2:3;故C錯(cuò)誤;D、根據(jù)an=v,可知aA:aB=2:1,故D錯(cuò)誤;故選:A點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是記住線速度、角速度、周期和向心加速度的公式,根據(jù)公式列式分析,基礎(chǔ)題7(2015云南校級(jí)學(xué)業(yè)考試)如圖所示,一個(gè)小球繞圓心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知圓周半徑為r,該小球運(yùn)動(dòng)的線速度大小為v,則它運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為()ABrCDr2考點(diǎn):向心加速度菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有分析:根據(jù)向心加速度的公式a=2r得出向心加速度的大小解答:解:根據(jù)

30、向心加速度的公式知,a=2r又v=r,故a=v=,故C正確,A、B、D錯(cuò)誤故選:C點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道向心加速度與線速度以及角速度的關(guān)系,并能靈活運(yùn)用8(2015臨潼區(qū))兩顆人造地球衛(wèi)星A和B的軌道半徑分別為RA和RB,則它們的運(yùn)動(dòng)速率vA和vB,角速度A和B,向心加速度aA和aB,運(yùn)動(dòng)周期TA和TB之間的關(guān)系為正確的是()AvA:vB=RB:RABA:B=RACaA:aB=R2B:R2ADTA:TB=RB考點(diǎn):向心加速度;線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題分析:人造衛(wèi)星受到地球的萬有引力提供向心力,分別用衛(wèi)星的速率、角速度、向心加速度、周期表示向心力,求出它們

31、的表達(dá)式,然后由A、B的半徑關(guān)系判斷選項(xiàng)是否正確解答:解:A、人造衛(wèi)星受到地球的萬有引力提供向心力,即:,因此得:,故A錯(cuò)誤 B、人造衛(wèi)星受到地球的萬有引力提供向心力,即:=m2r,所以,=,因此得:A:B=,故B錯(cuò)誤 C、人造衛(wèi)星受到地球的萬有引力提供向心力,即:,所以,a=,因此得:,故C正確 D、人造衛(wèi)星受到地球的萬有引力提供向心力,即:,因此得:,故D錯(cuò)誤故選:C點(diǎn)評(píng):解答本題把握人造衛(wèi)星受到地球的萬有引力提供向心力,分別求出速率、角速度、向心加速度、周期的表達(dá)式是關(guān)鍵9(2015遂寧模擬)圖中所示為一皮帶傳動(dòng)裝置,右輪的半徑范圍r,a是它邊緣上的一點(diǎn)左側(cè)是一輪軸,大輪的半徑為4r,小

32、輪的半徑為2r,b點(diǎn)在小輪上,到小輪中心的距離為rc點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上若在傳動(dòng)過程中,皮帶不打滑則()Aa點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等Ba點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等Cb點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等Da點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等考點(diǎn):向心加速度;線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題分析:共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的各點(diǎn)角速度相等,靠傳送帶傳動(dòng)輪子上的點(diǎn)線速度大小相等,根據(jù)v=r,a=r2= 半徑各點(diǎn)線速度、角速度和向心加速度的大小解答:解:A、a、c兩點(diǎn)的線速度大小相等,b、c兩點(diǎn)的角速度相等,根據(jù)v=r,c的線速度大于b的線速度,則a、b兩點(diǎn)的線速度不等,故A錯(cuò)誤;B、a、c的

33、線速度相等,根據(jù)v=r,知角速度不等,但b、c角速度相等,所以a、b兩點(diǎn)的角速度不等,故B錯(cuò)誤;C、b點(diǎn)與d點(diǎn)的角速度相等,轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等,根據(jù)a=2r,向心加速度不等,故C錯(cuò)誤;D、靠傳送帶傳動(dòng)輪子上的點(diǎn)線速度大小相等,故a點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等,故D正確;故選:D點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道線速度、角速度、向心加速度與半徑的關(guān)系,以及知道共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的各點(diǎn)角速度相等,靠傳送帶傳動(dòng)輪子上的點(diǎn)線速度大小相等10(2015春婁底期中)如圖,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上,a與轉(zhuǎn)軸OO的距離為l,b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l,木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為

34、g,若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速運(yùn)動(dòng),用表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,下列說法正確的是()Ab一定比a先開始滑動(dòng)Ba,b所受的摩擦力始終相等C=是b開始滑動(dòng)的臨界角速度D當(dāng)=時(shí),a所受摩擦力的大小為kmg考點(diǎn):向心力菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題分析:木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng),靜摩擦力提供向心力,而所需要的向心力大小由物體的質(zhì)量、半徑和角速度決定當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時(shí),提供的靜摩擦力隨之而增大當(dāng)需要的向心力大于最大靜摩擦力時(shí),物體開始滑動(dòng)因此是否滑動(dòng)與質(zhì)量無關(guān),是由半徑大小決定解答:解:A、B、兩個(gè)木塊的最大靜摩擦力相等木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng),靜摩擦力提供向心力,由牛頓第二定律得:木塊所受的靜摩擦力f=m2

35、r,m、相等,fr,所以b所受的靜摩擦力大于a的靜摩擦力,當(dāng)圓盤的角速度增大時(shí)b的靜摩擦力先達(dá)到最大值,所以b一定比a先開始滑動(dòng),故A正確,B錯(cuò)誤;C、當(dāng)b剛要滑動(dòng)時(shí),有kmg=m22l,解得:=,故C正確;D、以a為研究對(duì)象,當(dāng)=時(shí),由牛頓第二定律得: f=m2l,可解得:f=,故D錯(cuò)誤故選:AC點(diǎn)評(píng):本題的關(guān)鍵是正確分析木塊的受力,明確木塊做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),靜摩擦力提供向心力,把握住臨界條件:靜摩擦力達(dá)到最大,由牛頓第二定律分析解答11(2015安慶校級(jí)四模)如圖,一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán),用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi):套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn)),從大環(huán)的最高處由靜止滑下重力加速度大小

36、為g,當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點(diǎn)時(shí),大環(huán)對(duì)輕桿拉力的大小為()AMg5mgBMg+mgCMg+5mgDMg+10mg考點(diǎn):向心力菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題分析:根據(jù)牛頓第二定律求出小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),大環(huán)對(duì)它的拉力,再用隔離法對(duì)大環(huán)分析,求出大環(huán)對(duì)輕桿的拉力大小解答:解:小環(huán)在最低點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律得:Fmg=m,得:F=mg+m,小環(huán)從最高到最低,由動(dòng)能定理,則有:;對(duì)大環(huán)分析,有:T=F+Mg=m(g+)+Mg=5mg+Mg故C正確,A、B、D錯(cuò)誤故選:C點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵搞清小環(huán)做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源,運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解12(2015廉江市校級(jí)模擬)如圖所示,小物體A與

37、水平圓盤保持相對(duì)靜止,跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則A的受力情況是()A受重力、支持力B受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C重力、支持力、向心力、摩擦力D以上均不正確考點(diǎn):向心力;牛頓第二定律菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用分析:向心力是根據(jù)效果命名的力,只能由其它力的合力或者分力來充當(dāng),不是真實(shí)存在的力,不能說物體受到向心力解答:解:物體在水平面上,一定受到重力和支持力作用,物體在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,有背離圓心的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),因此受到指向圓心的靜摩擦力,且靜摩擦力提供向心力,故ACD錯(cuò)誤,B正確故選:B點(diǎn)評(píng):本題學(xué)生很容易錯(cuò)誤的認(rèn)為物體受到向心力作用,要明確向心力的特點(diǎn),同時(shí)受力分析時(shí)注

38、意分析力先后順序,即受力分析步驟13(2015廣州)如圖所示,質(zhì)量相等的a、b兩物體放在圓盤上,到圓心的距離之比是2:3,圓盤繞圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),兩物體相對(duì)圓盤靜止,a、b兩物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力之比是()A1:1B3:2C2:3D9:4考點(diǎn):向心力;牛頓第二定律菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用分析:兩個(gè)物體都做勻速圓周運(yùn)動(dòng),靜摩擦力提供向心力;同軸傳動(dòng)角速度相等,根據(jù)根據(jù)F=m2r求解向心力之比解答:解:兩個(gè)物體是同軸傳動(dòng),角速度相等,質(zhì)量又相等,根據(jù)F=m2r可知,向心力之比,故C正確故選:C點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵明確同軸傳動(dòng)角速度相等,然后根據(jù)公式F=m2r并結(jié)合控制變量法分

39、析14(2015江蘇校級(jí)模擬)關(guān)于離心運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是()A物體突然受到向心力的作用,將做離心運(yùn)動(dòng)B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,在外界提供的向心力突然變大時(shí)將做離心運(yùn)動(dòng)C做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,只要向心力的數(shù)值發(fā)生變化,就將做離心運(yùn)動(dòng)D做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)外界提供的向心力突然消失或變小時(shí)將做離心運(yùn)動(dòng)考點(diǎn):離心現(xiàn)象菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題分析:當(dāng)物體受到的合力的大小不足以提供物體所需要的向心力的大小時(shí),物體就要遠(yuǎn)離圓心,此時(shí)物體做的就是離心運(yùn)動(dòng)解答:解:A、當(dāng)物體受到的合力的大小不足以提供物體所需要的向心力的大小時(shí),才是離心運(yùn)動(dòng),所以A錯(cuò)誤B、向心力的突然變大時(shí),合力大于了物體需

40、要的向心力,物體要做向心運(yùn)動(dòng),所以B錯(cuò)誤C、合力大于需要的向心力時(shí),物體要做向心運(yùn)動(dòng),合力小于所需要的向心力時(shí),物體就要遠(yuǎn)離圓心,做的就是離心運(yùn)動(dòng),所以向心力的數(shù)值發(fā)生變化也可能做向心運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤D、當(dāng)物體受到的合力的大小不足以提供物體所需要的向心力的大小時(shí),物體就要遠(yuǎn)離圓心,此時(shí)物體做的就是離心運(yùn)動(dòng),所以D正確故選:D點(diǎn)評(píng):合力大于需要的向心力時(shí),物體要做向心運(yùn)動(dòng),合力小于所需要的向心力時(shí),物體就要遠(yuǎn)離圓心,做的就是離心運(yùn)動(dòng)15(2015貴陽校級(jí)模擬)如圖所示為洗衣機(jī)脫水筒工作時(shí)的示意圖,衣物隨洗衣機(jī)的脫水筒高速旋轉(zhuǎn)而達(dá)到脫水的目的下列關(guān)于洗衣機(jī)脫水過程的說法,不正確的是()A脫水過程中,

41、衣物是緊貼筒壁的B水會(huì)從筒中甩出是因?yàn)樗问艿较蛐牧艽蟮木壒蔆加快脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)角速度,脫水效果會(huì)更好D靠近中心的衣物脫水效果不如四周的衣物脫水效果好考點(diǎn):離心現(xiàn)象菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題分析:A、水滴依附的附著力是一定的,當(dāng)水滴因做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力大于該附著力時(shí),水滴被甩掉B、脫水過程中,衣物做離心運(yùn)動(dòng)而甩向桶壁C、F=ma=m2R,角速度增大,水滴所需向心力增大,脫水效果更好D、周邊的衣物因圓周運(yùn)動(dòng)的半徑更大,在角速度一定時(shí),所需向心力比中心的衣物大,脫水效果更好解答:解:A、脫水過程中,衣物做離心運(yùn)動(dòng)而甩向桶壁故A正確B、水滴依附的附著力是一定的,當(dāng)水滴因做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向

42、心力大于該附著力時(shí),水滴被甩掉故B錯(cuò)誤C、F=ma=m2R,增大會(huì)使向心力F增大,而轉(zhuǎn)筒有洞,不能提供足夠大的向心力,水滴就會(huì)被甩出去,增大向心力,會(huì)使更多水滴被甩出去故C正確D、中心的衣服,R比較小,角速度一樣,所以向心力小,脫水效果差故D正確本題選不正確的,故選:B點(diǎn)評(píng):此題要理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力的來源、向心力的大小因素、做離心運(yùn)動(dòng)的條件屬于基礎(chǔ)題16(2015春懷化期末)如圖所示,光滑水平面上,質(zhì)量為m的小球在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí),拉力F發(fā)生變化,下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的說法中正確的是()A若拉力突然消失,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)B若拉力突然變小,小球?qū)⒀剀壽E

43、Pa做離心運(yùn)動(dòng)C若拉力突然變大,小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運(yùn)動(dòng)D若拉力突然變小,小球?qū)⒀剀壽EPc做向心運(yùn)動(dòng)考點(diǎn):離心現(xiàn)象菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題分析:本題考查離心現(xiàn)象產(chǎn)生原因以及運(yùn)動(dòng)軌跡,當(dāng)向心力突然消失或變小時(shí),物體會(huì)做離心運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡可是直線也可以是曲線,要根據(jù)受力情況分析解答:解:A、在水平面上,細(xì)繩的拉力提供m所需的向心力,當(dāng)拉力消失,物體受力合為零,將沿切線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),故A正確B、當(dāng)拉力減小時(shí),將沿pb軌道做離心運(yùn)動(dòng),故BD錯(cuò)誤;C、當(dāng)拉力增大時(shí),將沿pc軌道做近心運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤故選:A點(diǎn)評(píng):此題要理解離心運(yùn)動(dòng)的條件,結(jié)合力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,當(dāng)合力為零時(shí),物體做勻速直線

44、運(yùn)動(dòng)17(2011高州市校級(jí)模擬)如圖所示,小球用細(xì)繩懸掛于O點(diǎn),在O點(diǎn)正下方有一固定的釘子C,把小球拉到水平位置后無初速釋放,當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)有一定大小的速度,與釘子C相碰的前后瞬間()A小球的線速度變大B小球的向心加速度不變C小球的向心加速度突然增大D繩中張力突然增大考點(diǎn):向心力;牛頓第二定律菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:壓軸題;牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用分析:由機(jī)械能守恒可知小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度,小球碰到釘子后仍做圓周運(yùn)動(dòng),由向心力公式可得出繩子的拉力與小球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的關(guān)系;由圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)可知其線速度、角速度及向心加速度的大小關(guān)系解答:解:A、小球擺下后由機(jī)械能守恒可知,mgh=mv2,因

45、小球下降的高度相同,故小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度相同,故小球的線速度不變,故A錯(cuò)誤;BC、小球的向心加速度a=,RL,故小球的向心加速度增大,故B錯(cuò)誤,C正確;D、設(shè)釘子到球的距離為R,則Fmg=m故繩子的拉力F=mg+m因R小于L,故有釘子時(shí),繩子上的拉力變大,故D正確;故選CD點(diǎn)評(píng):本題中要注意細(xì)繩碰到釘子前后轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的變化,再由向心力公式分析繩子上的拉力變化18(2006濟(jì)南模擬)如圖所示,用一連接體一端與一小球相連,繞過O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)軌道半徑為r,圖中P、Q兩點(diǎn)分別表示小球軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn),則以下說法正確的是()A若連接體是輕質(zhì)細(xì)繩時(shí),小球到達(dá)P點(diǎn)的速度可以為零

46、B若連接體是輕質(zhì)細(xì)桿時(shí),小球到達(dá)P點(diǎn)的速度可以為零C若連接體是輕質(zhì)細(xì)繩時(shí),小球在P點(diǎn)受到細(xì)繩的拉力可能為零D若連接體是輕質(zhì)細(xì)桿時(shí),小球在P點(diǎn)受到細(xì)桿的作用力為拉力,在Q點(diǎn)受到細(xì)桿的作用力為推力考點(diǎn):向心力;牛頓第二定律菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:壓軸題;人造衛(wèi)星問題分析:細(xì)繩只能表現(xiàn)為拉力,細(xì)桿可以表現(xiàn)為拉力,也可以表現(xiàn)為支持力,在最高點(diǎn)和最低點(diǎn),靠豎直方向上的合力提供向心力,根據(jù)速度的大小判斷連接體表現(xiàn)為什么力解答:解:A、若連接體是細(xì)繩,在P點(diǎn)的臨界情況是拉力為零,根據(jù)mg=,最小速度為故A錯(cuò)誤,C正確B、若連接體是細(xì)桿,在P點(diǎn)的最小速度可以為零故B正確D、若連接體是細(xì)桿,小球在P點(diǎn)可以表現(xiàn)為拉力

47、,也可以表現(xiàn)為支持力,在Q點(diǎn)只能表現(xiàn)為拉力故D錯(cuò)誤故選BC點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵掌握豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的臨界情況,掌握向心力的來源,運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解19(2011江西校級(jí)二模)“六十甲子”是古人發(fā)明用來計(jì)時(shí)的方法,也是一種表示自然界五行之氣循環(huán)流轉(zhuǎn)的直觀表示法某學(xué)校物理興趣小組用空心透明粗糙塑料管制作了如圖所示的豎直“60”造型兩個(gè)“0”字型圓的半徑均為R讓一質(zhì)量為m、直徑略小于管徑的小球從入口A處無初速度放入,B、C、D是軌道上的三點(diǎn),E為出口,其高度低于入口A已知BC是“0”字型的一條豎直方向的直徑,D點(diǎn)是左側(cè)“0”字型上的一點(diǎn),與圓心等高,A比C高R,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,則小球在

48、整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,下列說法錯(cuò)誤的是()A如果是光滑小球,在D點(diǎn)處,塑料管的左側(cè)對(duì)小球的壓力4mgB如果是光滑小球,小球一定能從E點(diǎn)射出C如果是不光滑小球,且能通過C點(diǎn),此處塑料管對(duì)小球的作用力小于mgD如果是不光滑小球,小球不可能停在B點(diǎn)考點(diǎn):向心力;牛頓第二定律菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:壓軸題;牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用分析:根據(jù)動(dòng)能定理求出小球在某點(diǎn)的速度,再根據(jù)牛頓第二定律,徑向的合力提供向心力求出塑料管對(duì)球的作用力解答:解:A、若球光滑,根據(jù)動(dòng)能定理得,再由牛頓第二定律得,聯(lián)立兩式解得N=4mg故A正確B、因?yàn)锳點(diǎn)比E點(diǎn)高,且球光滑,根據(jù)機(jī)械能守恒,小球一定能從E點(diǎn)射出故B正確C、若球光滑

49、,根據(jù)動(dòng)能定理得,N+mg=,解得N=mg因?yàn)樾∏虿还饣?,到達(dá)C點(diǎn)的速度小于,所以塑料管對(duì)小球的作用 力小于mg故C正確D、若小球不光滑,可能不能越過C點(diǎn),最終會(huì)停在B點(diǎn)故D錯(cuò)誤本題選錯(cuò)誤的,故選D點(diǎn)評(píng):本題綜合運(yùn)用了動(dòng)能定理和牛頓第二定律,關(guān)鍵理清圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源,運(yùn)用牛頓定律進(jìn)行求解二解答題(共11小題)20(2015山西模擬)如圖所示,水平放置的圓盤邊緣C點(diǎn)有一個(gè)小洞,圓盤半徑R=1m,在圓盤直徑CD的正上方,與CD平行放置一條長為R的水平滑道AB,滑道右端B與圓盤圓心O在同一條豎直線上,且B點(diǎn)距離圓盤圓心的豎直高度h=1.25m在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m=0.2kg的物塊(可視為質(zhì)

50、點(diǎn)),小球與滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.25現(xiàn)使小球以某一水平向左的初速度運(yùn)動(dòng),同時(shí)圓盤從圖示位置以圖中所示的角速度繞通過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),最終小球恰好落入圓盤邊緣的小洞內(nèi),重力加速度取10m/s2(1)小球運(yùn)動(dòng)的初速度v0的大??;(2)圓盤運(yùn)動(dòng)的角速度的值考點(diǎn):勻速圓周運(yùn)動(dòng);自由落體運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題:勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題分析:(1)小球先做勻減速運(yùn)動(dòng),之后做平拋運(yùn)動(dòng),由運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)可得小球運(yùn)動(dòng)的初速度v0;(2)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi),圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為(2n+1),(n=0、1、2、3、),由角速度的定義式可得角速度解答:解:(1)小球從B點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)時(shí)間為t,速度大小為v,則有:h=gt

51、2,R=vt,代入數(shù)據(jù)得:t=0.5s,v=2m/s,設(shè)小球從A到B運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,則有:,v=v0at,其中,a=代入數(shù)據(jù)得:v0=3m/s,t=0.4s;(2)小球從運(yùn)動(dòng)開始,到恰好落入圓盤邊緣的小洞內(nèi)的時(shí)間為:T=t+t=0.5s+0.4s=0.9s圓盤運(yùn)動(dòng)的角速度為:= rad/s(n=0.1.2.3)答:(1)小球運(yùn)動(dòng)的初速度大小為3m/s;(2)圓盤運(yùn)動(dòng)的角速度的值為 (n=0.1.2.3)點(diǎn)評(píng):關(guān)鍵分析好小球的運(yùn)動(dòng)情景,注意挖掘“小球恰好落入圓盤邊緣的小洞內(nèi)”的條件為相等時(shí)間內(nèi)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為(2n+1),(n=1、2、3、),屬于多解問題21(2015春雙鴨山校級(jí)期中)小球P用長L=1m的細(xì)繩系著,在水平面內(nèi)繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其角速度=2rad/s另一質(zhì)量m=1kg的小球Q放在高出水平面h=1.25m的粗糙水平槽上,槽與繩平行,小球Q與槽之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.1,槽的端點(diǎn)

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