江苏省2017高考物理检测：第四章 微小专题2 圆周运动的临界极值问题 含答案

微小专题2 圆周运动的临界极值问题
一、单项选择题
1. (2017·徐州一中)如图所示,两段长均为L的轻质线共同系住一个质量为m 的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,A、B两点间距也为L,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v,两段线中张力恰好均为零,若小球到达最高点时速率为2v,则此时每段线中张力大小为 ( )
A. mg
B. 2mg
C. 3mg
D. 4mg
2. (2017·淮阴中学)如图,在一半径为R的球面顶端放一质量为m的物块,现给物块一初速度v
,则( )
=R,则物块落地点离A点 R
A. 若v
<R时,物块一定会沿球面下滑一段,再斜抛离开球面B. 若球面是粗糙的,当v
C. 若v
<R,则物块落地点离A点为R
≥R,则物块落地点离A点至少为2R
D. 若v
3. (2016·无锡一模改编)如图所示,粗糙水平圆盘上,质量相等的A、B两物块叠放在一起,随圆盘一起做匀速圆周运动.设物体间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,则下列说法中正确的是( )
A. B的向心力是A的2倍
B. 盘对B的摩擦力等于B对A的摩擦力
C. A有沿半径向外滑动的趋势,B有沿半径向内滑的趋势
大D. 增大圆盘转速,发现A、B一起相对圆盘滑动,则A、B之间的动摩擦因数μ
A
于B与盘之间的动摩擦因数μ
B
4. (2016·安徽江淮名校联考)如图所示,放于竖直面内的光滑金属细圆环半径为R,质量为m的带孔小球穿于环上,同时有一长为R的细绳一端系于球上,另一端系于圆环最低点,绳的最大拉力为2mg.当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时,发现小球受三个力作用.则ω可能为( )
A. 3
B.
C.
D.
5. (2017·金陵中学)如图所示,半径为R、内壁光滑的硬质小圆桶固定在小车上,小车以速度v在光滑的水平公路上做匀速运动,有一质量为m、可视为质点的光滑小铅球在小圆桶底端与小车保持相对静止.当小车与固定在地面的障碍物相碰后,小车的速度立即变为零.关于碰后的运动(小车始终没有离开地面),下列说法中正确的是( )
A. 铅球能上升的最大高度一定等于
B. 无论v多大,铅球上升的最大高度不超过
C. 要使铅球一直不脱离圆桶,v的最小速度为
D. 若铅球能到达圆桶最高点,则铅球在最高点的速度大小可以等于零
二、多项选择题
6. (2017·泰州中学)如图所示,两个质量均为m的小物块a和b(可视为质点),静止在倾斜的匀质圆盘上,圆盘可绕垂直于盘面的固定轴转动,a到转轴的距离为l,b到转轴的距离为2l,物块与盘面间的动摩擦因数为,盘面与水平面的夹角为30°.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g.若a、b随圆盘以角速度ω匀速转动,下列说法中正确的是( )
A. a在最高点时所受摩擦力可能为0
B. a在最低点时所受摩擦力可能为0
C. ω=是a开始滑动的临界角速度
D. ω=是b开始滑动的临界角速度
7. (2016·淮安模拟)如图所示,叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动,A、B、C的质量分别为3m、2m、m,A与B、B与转台、C 与转台间的动摩擦因数都为μ,B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r.设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.下列说法中错误的是( )
A. B对A的摩擦力一定为3μmg
B. C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力
C. 转台的角速度一定满足ω≤
D. 转台的角速度一定满足ω≤
8. (2016·海安中学)如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F-v2图象如图乙所示.则由图中数据得出的结果正确的是 ( )。