人教版必修2 5.7 生活中的圆周运动 作业
【人教版】物理必修二教材习题点拨：5.7-生活中的圆周运动(含答案)
教材习题点拨教材问题全解“思考与讨论”汽车只受重力作用，重力提供其做圆周运动的向心力，满足：mg ＝20mv R，则v 0 其中g 为地面的重力加速度，R 为地球半径。
此时地面对车的支持力为零，驾驶员与坐椅之间无作用力，驾驶员躯体各部分之间的压力为零，感觉自己“飘”起来了。
教材习题全解1．7.9×104 N点拨：小螺丝钉需要的向心力F ＝mr (2n π)2＝0.01×0.2×(2×1 000π)2 N ＝7.9×104 N ，由牛顿第三定律可知，转动轴受到的力大小为7.9×104N 。
2．会侧滑点拨：汽车转弯所需的向心力F ＝m 2v r＝1.6×104N>1.4×104N ，大于轮胎所受的最大静摩擦力，所以汽车会发生侧滑。
3．(1)7 440 N (2)22 m/s (3)半径大一些安全 (4)7.9 km/s点拨：(1)汽车在桥顶时，如图所示，由向心力公式可得mg －N ＝2mv R ，N ＝mg －2mv R＝(800×9.8－800×2550) N ＝7 440 N ，由牛顿第三定律可知，车对桥的压力为7 440 N 。
(2)若汽车恰好对桥无压力，则仅受重力且重力正好充当向心力，故有mg ＝2mv R，得v＝22 m/s 。
(4)由上面(1)中可知，汽车恰好腾空时v R ＝6 400 km 为地球的半径，代入上式可得v ＝7.9×103m/s 。
4．495 N(g 取9.8 m/s 2)点拨：小孩摆到最低点时，由向心力公式可得N －mg ＝2mv r ，N ＝mg ＋2mv r＝(25×9.8＋22552.5 ) N ＝495 N ，由牛顿第三定律可知她对秋千的压力为495 N 。
高一物理必修二7生活中的圆周作业及答案
7 生活中的圆周运动A 组1.关于圆周运动，下列说法正确的是（ ）A.做匀速圆周运动的物体，它的合外力一定指向圆心B.做圆周运动的物体，它的加速度方向不一定指向圆心C.做圆周运动的物体，它的向心加速度方向不一定指向圆心D.做圆周运动的物体，它的合外力一定指向圆心2.下列说法正确的是（ ）A.做圆周运动的物体所受合外力恰好等于向心力B.物体所受合外力大于需要的向心力时，物体做离心运动C.物体在做匀速圆周运动时，若所受合外力突然变小了，则物体做离心运动D.洗衣机的脱水桶就是应用了离心现象才把衣服甩干的3.如图所示，光滑的水平面上，小球m 在拉力F 的作用下做匀速圆周运动，若小球到达B 点时F 突然发生变化，下列关于小球的运动的说法正确的是（ ）A. F 突然消失，小球将沿轨迹Ba 做离心运动B. F 突然变小，小球将沿轨迹Ba 做离心运动C. F 突然变大，小球将沿轨迹Bb 做离心运动D. F 突然变小，小球将沿轨迹Bc 做离心运动4.下列那些现象是为了防止离心运动而产生不良后果的（ ）A.汽车拐弯时要限速B.转速很高的砂轮半径不能做得太大C.在砂轮的外侧加一个防护罩D.修筑铁路时，拐弯处轨道内高外低5.质量为m 的飞机，以速率v 在水平面上做半径为R 的匀速圆周运动，空气对飞机的作用力大小为（ ） A. 222)(R v g m + B. R v m 2 C. 222)(g R v m - D. mgB 组1.一列火车在运动时，乘客突然发现悬在车顶上的小球向右偏离设偏离竖直方向的角度为θ，则乘客断定火车在向__________拐弯，此时列车的向心加速度为__________。
2.如图所示为工厂中的行车示意图，设钢丝长3m ，用它吊着质量为2.7t 的铸件，行车以2m/s 的速度匀速行驶，当行车突然刹车停止时钢丝受到的拉力为_____________N 。
B a3.质量为m ＝1Kg 的滑块沿光滑的圆轨道内侧向上滑行，已知圆弧轨道半径R ＝0.2m ，滑块经过圆弧轨道最高点的速度为v ＝2m/s ，如图所示，g ＝10m/s 2，则在最高点时滑块对圆弧轨道的压力为多少？4.如图所示，在水平固定的光滑平板上，有一质量为M 的质点，与穿过中央光滑小孔O 的轻绳一端相连，用手拉着绳子的下端，使质点做半径为a 角速度为ω1的匀速圆周运动。
高中物理人教版必修2教案-人教版-高中物理-必修2-第五章曲线运动-第七节生活中的圆周运动练习
第五章曲线运动第七节生活中的圆周运动1．关于铁道转弯处内外铁轨间的高度关系，下列说法中正确的是( )A．内、外轨一样高，以防列车倾倒造成翻车事故B．因为列车在转弯处有向内倾倒的可能，故一般使内轨高于外轨，以防列车翻倒C．外轨比内轨略高，这样可以使列车顺利转弯，减少车轮与铁轨的挤压D．以上说法均不正确2．在下面所介绍的各种情况中，哪种情况将出现超重现象( )①荡秋千经过最低点的小孩②汽车过凸形桥③汽车过凹形桥④在绕地球做匀速圆周运动的飞船中的仪器A．①②B．①③C．①④ D．③④3．(2014·铜川高一检测)物体做离心运动时，其运动轨迹( )A．一定是直线B．一定是曲线C．可能是一个圆D．可能是直线也可能是曲线4．如图所示，质量为m的小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法正确的是( )A．小球通过最高点时的最小速度是RgB．小球通过最高点时的最小速度为零C．小球在水平线ab以下的管道中运动时，外侧管壁对小球一定无作用力D．小球在水平线ab以下的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力5.下列关于离心现象的说法正确的是( )A．当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象B．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将做背离圆心的圆周运动C．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时它将沿切线做直线运动D．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时它将做曲线运动6.“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动，关于在舱内所做的实验下列说法中正确的是( ) A．可以用天平测量物体的质量B．可以用水银气压计测舱内的气压C．可以用弹簧测力计测拉力D．在卫星内将重物挂于弹簧测力计上，弹簧测力计示数为零，但重物仍受地球的引力7.如图所示，在光滑轨道上，小球滚下经过圆弧部分的最高点时，恰好不脱离轨道，此时小球受到的作用力是( )A．重力、弹力和向心力B．重力和弹力C．重力和向心力D．重力8.如图所示，光滑水平面上，质量为m的小球在拉力F作用下做匀速圆周运动．若小球运动到P点时，拉力F发生变化，下列关于小球运动情况的说法中正确的是( )A．若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb做离心运动B．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pb做离心运动C．若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动D．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pc做近心运动9.一辆卡车在丘陵地匀速率行驶，地形如图所示，由于轮胎老化，途中爆胎，爆胎可能性最大的地段应是( )A．a处 B．b处C．c处 D．d处10.如图所示，竖直面内有一圆弧面，其半径为R.质量为m的物体在拉力作用下沿圆弧面以恒定的速率v滑行，拉力的方向始终保持与物体的速度方向一致．已知物体与圆弧之间的滑动摩擦系数为μ，则物体通过圆弧面最高点P位置时拉力的大小为( )A．μmgB．μm(g－v2/R)C．μmv2/RD．m(μg－v2/R)11.如图所示，木板B托着木块A在竖直平面内逆时针方向做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是( )A．从水平位置a到最高点b的过程中A的向心加速度越来越大B．从水平位置a到最高点b的过程中B对A的摩擦力越来越小C．在a处时A对B的压力等于A的重力，A所受的摩擦力达到最大值D．在过圆心的水平线以下A对B的压力一定大于A的重力12.如图所示，长度l＝0.50 m的轻质杆OA，A端固定一个质量m＝3.0 kg的小球，小球以O 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2.0 m/s，g取10 m/s2，则此时细杆OA( )A．受到6.0 N的拉力B．受到6.0 N的压力C．受到24 N的拉力D．受到54 N的压力13.如图所示，某公园里的过山车驶过轨道的最高点时，乘客在座椅里面头朝下，人体颠倒，若轨道半径为R，人体重为mg，要使乘客经过轨道最高点时对座椅的压力等于自身的重力，则过山车在最高点时的速度大小为( )A．0B.gRC.2gRD.3gR14.如图所示，汽车以一定的速度经过一个圆弧形桥面的顶点时，关于汽车的受力及汽车对桥面的压力情况，以下说法正确的是 ( )A.在竖直方向汽车受到三个力：重力、桥面的支持力和向心力B.在竖直方向汽车只受两个力：重力和桥面的支持力C.汽车对桥面的压力小于汽车的重力D.汽车对桥面的压力大于汽车的重力15. 如图所示，倾斜放置的圆盘绕着过盘心O且垂直于盘面的轴匀速转动，圆盘的倾角为37°，在距转动中心r＝0.1 m处放一个小木块，小木块跟随圆盘一起转动，小木块与圆盘间的动摩擦因数为μ＝0.8.假设木块与圆盘的最大静摩擦力与相同条件下的滑动摩擦力相同，若要保持小木块不相对圆盘滑动，圆盘转动的角速度最大不能超过( )A．2 rad/sB．8 rad/sC.124 rad/sD.60 rad/s16. ．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．图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h.下列说法中正确的是( )A．h越高，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大D．h越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大17.长为L的轻绳，其一端固定于O点，另一端连有质量为m的小球，它绕O点在竖直平面内做圆周运动．求：(1)小球刚好到达最高点时的速度；(2)小球到达最高点速度为2gL时绳受到的拉力．18.如图所示是马戏团中上演的飞车节目，在竖直平面内有半径为R的圆轨道．表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动．已知人和摩托车的总质量为m，人以v1＝2gR的速度过轨道最高点B，并以v2＝3v1的速度过最低点A.求在A、B两点轨道对摩托车的压力大小相差多少？19.如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管道竖直放置，质量为m的小球以某一速度进入管内，小球通过最高点P时，对管壁的压力为0.5mg.求：(1)小球从管口飞出时的速率；(2)小球落地点到P点的水平距离．20.如图所示，用长L＝0.6 m的绳系着装有m＝0.5 kg水的小桶，在竖直平面内做圆周运动，称为“水流星”．g取10 m/s2，求：(1)在最高点水不流出的最小速度为多少？(2)若过最高点时速度为3 m/s，此时水对桶底的压力为多大？21.如图所示，细绳一端系着质量m＝0.1 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＝0.5 kg的物块B相连，B静止于水平地面上．当A以O为圆心做半径r＝3.0 N，求物块A的速度和角速度的大小．(g ＝0.2 m的匀速圆周运动时，地面对B的支持力FN＝10 m/s2)22.如图所示，一根长0.1 m的细线，一端系着一个质量为0.18 kg的小球，拉住线的另一端，使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，使小球的转速很缓慢地增加，当小球的转速增加到开始时转速的3倍时，细线断开，线断开前的瞬间，线受到的拉力比开始时大40 N，求：(1)线断开前的瞬间，线受到的拉力大小；(2)线断开的瞬间，小球运动的线速度大小；(3)如果小球离开桌面时，速度方向与桌边线的夹角为60°，桌面高出地面0.8 m，求：小球飞出后的落地点距桌边线的水平距离．【参考答案】1.C2.B3.D4.BD5.C6.CD7.D8.BC9.D10.B11.BCD12.B13.C14. BC15.A16.CD17. (1)gL (2)3mg18.6mg19. (1) gR2或32gR (2) 2R或6R20. (1)2.45 m/s (2)2.5 N21.2 m/s 10 rad/s22.(1)45 N (2)5 m/s (3)1.73 m。
(完整word版)人教版物理必修二：5-7《生活中的圆周运动》课后练习(含答案)
课后巩固提高限时：45分钟总分：100分一、选择题(1～3为单选，4～6为多选。
每小题8分，共48分。
)1.如图所示，在盛满水的试管中装有一个小蜡块，小蜡块所受浮力略大于重力，当用手握住A端让试管在竖直平面内左右快速摆动时，关于蜡块的运动，以下说法正确的是( )A．与试管保持相对静止B．向B端运动，可以到达B端C．向A端运动，可以到达A端D．无法确定2.图中杂技演员在表演水流星节目时，盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动，当杯子经过最高点时，里面的水也不会流出来，这是因为( )A．水处于失重状态，不受重力的作用B．水受的合力为零C．水受的合力提供向心力，使水做圆周运动D．杯子特殊，杯底对水有吸引力3.如图所示，汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球．当汽车以某一速率在水平地面上匀速行驶时，弹簧长度为L1，当汽车以大小相同的速度匀速通过一个桥面为圆弧形的凸形桥的最高点时，弹簧长度为L2，下列选项中正确的是( )A．L1＝L2B．L1>L2C．L1<L2D．前三种情况均有可能4.如图所示，小物体位于半径为R的半球顶端，若给小物体以水平初速度v0时，小物体对球顶恰无压力，则( )A．物体立即离开球面做平抛运动B．物体落地时水平位移为2RC．物体的初速度v0＝gRD．物体着地时速度方向与地面成45°角5.如图所示，在光滑水平面上，钉有两个钉子A和B，一根长细绳的一端系一个小球，另一端固定在钉子A上，开始时小球与钉子A、B均在一条直线上(图示位置)，且细绳的一大部分沿俯视顺时针方向缠绕在两钉子上，现使小球以初速度v0在水平面上沿俯视逆时针方向做圆周运动，使两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放，在绳子完全被释放后与释放前相比，下列说法正确的是( )A．小球的线速度变大B．小球的角速度变大C．小球的加速度变小D．细绳对小球的拉力变小6.摩天轮顺时针匀速转动时，重为G的游客经过图中a、b、c、d四处时，座椅对其竖直方向的支持力大小分别为F Na、F Nb、F Nc、F Nd，则( )A．F Na<GB．F Nb>GC．F Nc>GD．F Nd<G二、非选择题(共52分)7.(8分)图中圆弧轨道AB是在竖直平面内的1/4圆周，在B点，轨道的切线是水平的．一质点自A点由静止释放，不计质点与轨道间的摩擦和空气阻力，则在质点刚要到达B点时的加速度大小为__________，则滑过B 点时的加速度大小为__________．(提示：质点刚要到达B点时的速度大小为2gR，R为圆弧轨道半径) 8．(8分)汽车顶棚上拴着一根细绳，细绳下端悬挂一小物体，当汽车在水平地面上以10 m/s的速度匀速向右转弯时，细绳偏离竖直方向30°，则汽车转弯半径为__________．(g取10 m/s2)答案1.C 试管快速摆动，试管里浸在水中的蜡块随试管一起做角速度较大的圆周运动(尽管蜡块不是做完整的圆周运动，且运动的方向也不断变化，但并不影响问题的实质)，向心力由蜡块上、下两侧水的压力之差提供，因为蜡块的密度小于水的密度，水失重，因此，蜡块做向心运动．只要手左右摇动的速度足够大，蜡块就能一直运动到手握的A端，故C选项是正确的．2．C 水处于失重状态，仍然受到重力作用，这时水受的合力提供向心力，使水做圆周运动．3．B 小球随汽车一起做圆周运动，小球的向心力是由重力和弹簧弹力的合力提供的，所以只有弹力减小才能使小球获得指向圆心的合力，小球才能做圆周运动．弹力减小，弹簧的形变量减小，故L1>L2，选项B正确．4．ABC 无压力意味mg ＝m v 2R ，v 0＝gR ，物体以v 0为初速度做平抛运动，A 、C 正确；平抛运动可得t ＝2h g＝2R g ，那么落地时水平位移s x ＝v 0t ＝2R ，B 正确；落地时tanθ＝v y v x ＝gt v 0＝2gR gR＝2，θ＝arctan 2，θ为着地时速度与地面的夹角，D 错误．5．CD 小球以初速度v 0在水平面上沿俯视逆时针方向做圆周运动，小球的线速度不变，选项A 错误；由于v ＝ωr，两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放，r 增大，角速度减小，选项B 错误；由a ＝vω可知，小球的加速度变小，选项C 正确；由牛顿第二定律可知，细绳对小球的拉力变小，选项D 正确．6．AC 座椅在b 、d 位置时，游客的加速度沿水平方向，竖直方向加速度为零，故有F Nd ＝G ，F Nb ＝G ，座椅在a 位置时，G －F Na ＝ma 向，座椅在c 位置时，F Nc －G ＝ma 向，故有F Na <G 、F Nc >G ，A 、C 正确，B 、D 错误．7． 2g g解析：刚到达B 点时向心加速度a B ＝v 2BR，所以a B ＝2g ，滑过B 点后仅在重力作用下的加速度即重力加速度g. 8．17.3 m解析：此题为火车转弯模型，因此有公式：mgtanθ＝m v2R ，∴R ＝v 2gtanθ＝10010×33＝103＝17.3 (m)．9.(10分)如图所示，一匀速转动的圆盘边缘的竖直杆上用轻绳拴一个小球，小球的质量为m ，在长为L 的轻绳的作用下，在水平面内绕轴OO′做匀速圆周运动，已知轻绳与竖直方向夹角为θ，圆盘半径为R ，求：(1)绳的张力F T ；(2)小球做圆周运动的角速度ω.10.(12分)如图所示，长为L的轻杆，两端各连接一个质量都是m的小球，使它们以轻杆中点为轴在竖直平面内做匀速圆周运动，周期T＝2πLg，求它们通过竖直位置时杆分别对上下两球的作用力，并说明是拉力还是支持力．11．(14分)一水平放置的圆盘，可以绕中心O点旋转，盘上放一个质量是0.4 kg的铁块(可视为质点)，铁块与中间位置用轻质弹簧连接，如图所示．铁块随圆盘一起匀速转动，角速度是10 rad/s时，铁块距中心O点30 cm，这时弹簧的拉力大小为11 N，g取10 m/s2，求：(1)圆盘对铁块的摩擦力大小；(2)在此情况下要使铁块不向外滑动，铁块与圆盘间的动摩擦因数至少为多大．答案9.(1)mgcosθ(2)gtanθR＋Lsinθ解析：(1)小球在竖直方向上不运动，受力平衡，得F T cosθ＝mg，∴绳的张力F T＝mg cosθ.(2)水平方向上，小球做匀速圆周运动的轨道半径为r＝R＋Lsinθ，向心力F＝F T sinθ＝mgtanθ，而F＝mω2r，∴mgtanθ＝mω2(R ＋Lsinθ)， ∴ω＝gtanθR ＋Lsinθ.10．最低点：32mg ，拉力最高点：12mg ，支持力解析：对小球受力分析，得在最低点处F 1－mg ＝m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2·L2，所以F 1＝32mg ，方向向上，为拉力．在最高点处，设球受杆拉力为F 2，F 2＋mg ＝m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2·L2.所以F 2＝－12mg ，故知F 2方向向上，为支持力．11．(1)1 N (2)0.25解析：(1)铁块做匀速圆周运动所需要的向心力为 F ＝mω2r ＝0.4×0.3×102N ＝12 N ， 弹簧拉力和摩擦力提供向心力F N ＋F f ＝12 N ， 得F f ＝12 N －F N ＝1 N.(2)铁块即将滑动时F f ＝μmg＝1 N ， 动摩擦因数至少为μ＝F fmg＝0.25.。
高中物理 5.7 生活中的圆周运动课时作业 新人教版必修2(2021年最新整理)
2016-2017学年高中物理5.7 生活中的圆周运动课时作业新人教版必修2 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2016-2017学年高中物理5.7 生活中的圆周运动课时作业新人教版必修2）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为2016-2017学年高中物理5.7 生活中的圆周运动课时作业新人教版必修2的全部内容。
生活中的圆周运动一、单项选择题1．在水平面上转弯的摩托车，向心力是（)A．重力和支持力的合力B．静摩擦力C．滑动摩擦力D．重力、支持力、牵引力的合力解析: 摩托车转弯时，摩托车受重力、地面支持力和地面对它的摩擦力三个力的作用，重力和地面支持力沿竖直方向，二力平衡,由于轮胎不打滑,摩擦力为静摩擦力，来充当向心力。
综上所述，选项B正确.答案：B2．下列关于离心现象的说法正确的是( ）A．当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象B．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将做背离圆心的圆周运动C．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将沿切线做直线运动D．做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都突然消失时，它将做曲线运动解析：向心力是根据效果命名的，做匀速圆周运动的物体所需要的向心力是它所受的某个力或几个力的合力提供的。
因此，它并不受向心力和离心力的作用。
它之所以产生离心现象是由于F合〈mω2r，因此A错。
物体在做匀速圆周运动时，若它所受到的力突然都消失，根据牛顿第一定律,它从这时起做匀速直线运动，故C正确,B、D错误.答案：C3.如图所示,光滑的水平面上，小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动，若小球到达P点时F突然发生变化，下列关于小球运动的说法正确的是（）A．F突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动B．F突然变小,小球将沿轨迹Pa做离心运动C．F突然变大,小球将沿轨迹Pb做离心运动D．F突然变小,小球将沿轨迹Pc逐渐靠近圆心解析：若F突然消失,小球所受合外力突变为0，将沿切线方向匀速飞出，A正确。
人教版高中物理必修二 5.7生活中的圆周运动课时作业
2018-2019学年人教版必修二 5.7生活中的圆周运动课时作业【双基达标】1．关于物体做匀速圆周运动的正确说法是（）A．一定是匀速运动B．一定是变速运动C．一定是匀变速运动D．一定是变加速运动2．对于匀速圆周运动的物体下面说法正确的是（）A．线速度不变B．角速度不变C．周期不变D．向心加速度不变3．下列关于向心加速度的说法中正确的是（）A．向心加速度的方向始终与速度的方向垂直B．向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量C．匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的D．向心加速度只改变速度的方向，不改变速度的大小4．下列关于圆周运动向心力的说法正确的是（）A．做圆周运动的物体，所受外力的合力一定指向圆心B．做匀速圆周运动的物体，所受外力的合力一定指向圆心C．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D．物体做离心运动是由于受离心力的作用5．下列关于甲乙两个做圆周运动的物体的有关说法正确的是（）A．若它们线速度大小相等，则角速度大小一定相等B．若它们角速度大小相等，则转速一定也相等C．若它们周期相等，则角速度大小一定也相等D．若它们转速相等，则向心加速度大小一定也相等6．如图所示，小物体A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起作匀速圆周运动，则A的受力情况是（）A．受重力、支持力B．受重力、支持力和摩擦力C．重力、支持力、向心力、摩擦力D．受重力、支持力和向心力7．一圆筒绕其中心轴O1O匀速转动，筒内壁上紧贴着筒壁的一个物体与筒一起运动相对筒壁无滑动，如图所示，物体所受向心力是（）A．物体的重力B．筒壁对物体的静摩擦力C．筒壁对物体的弹力8．如图所示，有一小球在光滑的半球形碗内壁做某一水平面内匀速圆周运动，关于提供小球向心力的说法正确的是（）A．碗壁对小球的弹力B．小球的重力和碗壁对小球的弹力的合力C．小球所受的重力D．碗壁对小球的弹力在水平方向的分力9．如图所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动，若小球运动到P点时，拉力F发生变化，下列关于小球运动情况的说法正确的是（）A．若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动B．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动C．若拉力突然变小，小球将可能沿轨迹Pb做离心运动D．若拉力突然变大，小球将可能沿轨迹Pc做向心运动10．如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点；左侧是一轮轴，大轮的半径是4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离r。
人教版高中物理必修二课后巩固作业5.7生活中的圆周运动.docx
高中物理学习材料桑水制作温馨提示：此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。
课时提能演练(六)┃课后巩固作业(六)(40分钟 50分)一、选择题(本题包括6小题，每小题5分，共30分。
每小题至少一个选项正确)1.在水平面上转弯的摩托车，如图所示，向心力是( )A.重力和支持力的合力B.静摩擦力C.滑动摩擦力D.重力、支持力、牵引力的合力2.(2012·赣州高一检测)一个质量为2 kg的物体在5个共点力作用下处于匀速直线运动状态，现撤去大小为10 N，方向与速度方向垂直的一个力，其余的力保持不变，关于此后该物体运动的说法中正确的是( )A.一定做匀变速曲线运动B.可能做匀速圆周运动C.可能做匀减速直线运动D.一定做匀变速直线运动3.(2012·安庆高一检测)列车转弯时超速行驶，极易造成事故。
若某列车是一种新型高速列车，当它转弯时，车厢会自动倾斜，提供转弯需要的向心力；假设这种新型列车以360 km/h的速度在水平面内转弯，弯道半径为1.5 km，则质量为75 kg的乘客在列车转弯过程中所受到的合外力为( )A．0 B．500 NC．5002 N D．50 000 N4.试管中装了血液,封住管口后,将此管固定在转盘上,如图所示,当转盘以一定角速度转动时( )A.血液中密度大的物质将聚集在管的外侧B.血液中密度大的物质将聚集在管的内侧C.血液中密度大的物质将聚集在管的中央D.血液中的各物质仍均匀分布在管中5.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图所示。
交警根据图示作出以下判断，你认为正确的是( )A．由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车做离心运动B．由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车做向心运动C．公路在设计上可能内(东)高外(西)低D．公路在设计上可能外(西)高内(东)低6.(2012·成都高一检测)竖直面内有一圆弧面，其半径为R。
人教版必修2 5.7 生活中的圆周运动 作业
温馨提示：此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。
关闭Word文档返回原板块。
课时提升作业六生活中的圆周运动(40分钟100分)一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分)1.在水平面上转弯的自行车,向心力是( )A.重力和支持力的合力B.静摩擦力C.滑动摩擦力D.重力、支持力、摩擦力的合力【解析】选B。
在水平面上转弯的自行车,摩擦力提供其转弯所需的向心力,而车轮没有相对路面打滑,故该摩擦力是静摩擦力。
2. (多选)铁道转弯处内、外铁轨间设计有高度差,可以使火车顺利转弯,下列说法中正确的是( )A.主要是为了减少车轮与铁轨间的摩擦B.主要是为了减少轮缘与铁轨间的挤压C.内轨应略高于外轨D.重力和支持力的合力为火车转弯提供了向心力【解析】选B、D。
铁道转弯处,轨道设计成外轨高于内轨,目的是让重力和弹力的合力提供向心力,不用轨道对车轮产生侧向挤压力,以保护内轨和外轨。
故A、C错,B、D对。
3.(多选)(2017·南昌高一检测)“南昌之星”摩天轮位于江西省南昌市红谷滩新区红角洲赣江边上的赣江市民公园,是南昌市标志性建筑。
该摩天轮总高度为160米,转盘直径为153米,比位于英国泰晤士河边的135米高的“伦敦之眼”摩天轮还要高。
游人乘坐时,转轮始终不停地匀速转动。
下列说法中正确的是( )A.每时每刻每个人受到的合力都不等于零B.每个乘客都在做加速度为零的匀速运动C.乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变D.乘客在乘坐过程中有失重和超重的感觉【解析】选A、D。
匀速圆周运动不是匀速运动,而是非匀变速运动,物体所受的合力提供向心力,每时每刻指向圆心,其大小恒定,故选项A正确,B错误。
人在乘坐过程中,人对座位的压力在最低点时最大,F max=mg+m,处于超重状态;在最高点时最小,F min=mg-m,处于失重状态,选项C错误,D正确。
4.质量为m的小球固定在杆的一端,在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动。
人教版必修2 5.7生活中的圆周运动 第1课时 作业
5.7．生活中的圆周运动1．关于离心运动，下列说法中正确的是( )A．物体突然受到离心力的作用，将做离心运动B．做匀速圆周运动的物体，当提供向心力的合外力突然变大时将做离心运动C．做匀速圆周运动的物体，只要提供向心力的合外力的数值发生变化，就将做离心运动D．做匀速圆周运动的物体，当提供向心力的合外力突然消失或变小时将做离心运动D[物体做什么运动取决于物体所受合外力与物体所需向心力的关系，只有当提供的向心力小于所需要的向心力时，物体才做离心运动，所以做离心运动的物体并没有受到所谓的离心力的作用，离心力没有施力物体，所以离心力不存在．由以上分析可知D 正确．]2.(多选)火车在铁轨上转弯可以看作是做匀速圆周运动，火车速度提高易使外轨受损．为解决火车高速转弯时使外轨受损这一难题，你认为理论上可行的措施是( )A．减小弯道半径B．增大弯道半径C．适当减小内外轨道的高度差D．适当增加内外轨道的高度差BD[当火车速度增大时，可适当增大转弯半径或适当增大轨道倾角，以减小外轨所受压力．]3.(多选)“神舟十号”飞船圆满完成了太空之行，期间还成功进行了人类历史上第二次太空授课，女航天员王亚平做了大量失重状态下的精美物理实验．如图所示为处于完全失重状态下的水珠，下列说法正确的是( )A．水珠仍受重力的作用B．水珠受力平衡C．水珠所受重力等于所需的向心力D．水珠不受重力的作用AC[做匀速圆周运动的空间站中的物体，所受重力全部提供其做圆周运动的向心力，处于完全失重状态，并非不受重力作用，A、C正确，B、D错误．]4.城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥．如图所示，桥面是半径为R的圆弧形的立交桥AB横跨在水平路面上，一辆质量为m的小汽车，在A端冲上该立交桥，小汽车到达桥顶时的速度大小为v1，若小汽车在上桥过程中保持速率不变，则( )A．小汽车通过桥顶时处于失重状态B．小汽车通过桥顶时处于超重状态C．小汽车在上桥过程中受到桥面的支持力大小为F N＝mg－m v21 RD．小汽车到达桥顶时的速度必须大于gRA[由圆周运动知识知，小汽车通过桥顶时，其加速度方向向下，由牛顿第二定律得mg－F N＝m v21R，解得F N＝mg－mv21R＜mg，故其处于失重状态，A正确，B错误；F N＝mg－m v21R只在小汽车通过桥顶时成立，而其上桥过程中的受力情况较为复杂，C错误；由mg－F N＝m v21R，F N≥0解得v1≤gR，D错误．]5．关于离心运动，下列说法不正确的是( )A．做匀速圆周运动的物体，向心力的数值发生变化可能将做离心运动B．做匀速圆周运动的物体，在外界提供的向心力突然变大时将做近心运动C．物体不受外力，可能做匀速圆周运动D．做匀速圆周运动的物体，在外界提供的力消失或变小将做离心运动C[当合力大于需要的向心力时，物体要做向心运动，合力小于所需要的向心力时，物体要做离心运动，所以向心力的数值发生变化也可能做向心运动或离心运动，故A、B正确；物体不受外力时，将处于平衡状态，处于匀速或静止状态，不可能做匀速圆周运动，故C错误；做匀速圆周运动的物体，在外界提供的力消失或变小时物体就要远离圆心，此时物体做的就是离心运动，故D正确．]6.如图所示，质量相等的汽车甲和汽车乙，以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动，汽车甲在汽车乙的外侧，两车沿半径方向受到的摩擦力分别为f甲和f乙．以下说法正确的是( )A．f甲小于f乙B．f甲等于f乙C．f甲大于f乙D．f甲和f乙的大小均与汽车速率无关A[汽车在水平面内做匀速圆周运动，摩擦力提供做匀速圆周运动的向心力，即f＝F向＝m v2r，由于r甲＞r乙，则f甲＜f乙，选项A正确．]7．(多选)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( )A．v一定时，r越小则要求h越大B．v一定时，r越大则要求h越大C．r一定时，v越小则要求h越大D．r一定时，v越大则要求h越大AD[设轨道平面与水平方向的夹角为θ，由mg tan θ＝m v2r，得tan θ＝v2gr，又因为tan θ≈sin θ＝hl ，所以hl＝v2gr.可见v一定时，r越大，h越小，故A正确，B错误；当r一定时，v越大，h越大，故C错误，D正确．]8.俗话说，养兵千日，用兵一时．近年来我国军队进行了多种形式的军事演习．如图所示，在某次军事演习中，一辆战车以恒定的速度在起伏不平的路面上行进，则战车对路面的压力最大和最小的位置分别是( )A．A点，B点B．B点，C点C．B点，A点D．D点，C点C[战车在B点时由F N－mg＝m v2R知F N＝mg＋mv2R，则F N>mg，故对路面的压力最大，在C和A点时由mg－F N＝m v2R知F N＝mg－mv2R，则F N<mg且R C>R A，故F N C>F N A，故在A点对路面压力最小，故选C.]9．如图所示，汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球，当汽车以某一速度在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1；当汽车以同一速度匀速通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时，弹簧长度为L2，下列答案中正确的是( )A．L1＞L2B．L1＝L2C．L1＜L2D．前三种情况均有可能A[当汽车在水平面上做匀速直线运动时，设弹簧原长为L0，劲度系数为k，根据平衡得：mg＝k(L1－L0)，解得L1＝mgk＋L0①；当汽车以同一速度匀速通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时，由牛顿第二定律得mg－k(L2－L0)＝m v2R，解得L2＝mgk＋L0－mv2kR②，①②两式比较可得L1＞L2，A正确．]10.如图所示是摩托车比赛转弯时的情形．转弯处路面常是外高内低，摩托车转弯有一个最大安全速度，若超过此速度，摩托车将发生滑动．对于摩托车滑动的问题，下列论述正确的是( )A．摩托车一直受到沿半径方向向外的离心力作用B．摩托车所受外力的合力小于所需的向心力C．摩托车将沿其线速度的方向沿直线滑去D．摩托车将沿其半径方向沿直线滑去B[摩托车只受重力、地面支持力和地面的摩擦力作用，没有离心力，选项A错误；摩托车正常转弯时可看作是做匀速圆周运动，所受的合力等于向心力，如果向外滑动，说明提供的向心力即合力小于需要的向心力，选项B正确；摩托车将沿曲线做离心运动，选项C、D错误．]11．下列事例利用了离心现象的是( )A．自行车赛道倾斜B．汽车减速转弯C．汽车上坡前加速D．拖把利用旋转脱水D[自行车赛道倾斜，就是应用了支持力与重力的合力提供向心力，防止产生离心运动，故A错误；因为F n＝m v2r，所以速度越快所需的向心力就越大，汽车转弯时要限制速度，来减小汽车所需的向心力，防止离心运动，故B错误；汽车上坡前加速，与离心运动无关，故C错误；拖把利用旋转脱水，就是利用离心运动，故D正确．]12.有一列重为100 t的火车，以72 km/h的速率匀速通过一个内外轨一样高的弯道，轨道半径为400 m．(g取10 m/s2)(1)试计算铁轨受到的侧压力大小；(2)若要使火车以此速率通过弯道，且使铁轨受到的侧压力为零，我们可以适当倾斜路基，试计算路基倾斜角度θ的正切值．思路点拨：①(1)问中，外轨对轮缘的侧压力提供火车转弯所需要的向心力．②(2)问中，重力和铁轨对火车的支持力的合力提供火车转弯的向心力．[解析](1)v＝72 km/h＝20 m/s，外轨对轮缘的侧压力提供火车转弯所需要的向心力，所以有：F N＝m v2r＝105×202400N＝1×105 N由牛顿第三定律可知铁轨受到的侧压力大小等于1×105 N.(2)火车过弯道，重力和铁轨对火车的支持力的合力正好提供向心力，如图所示，则mg tan θ＝m v2 r由此可得tan θ＝v2rg＝0.1.[答案](1)105 N (2)0.1。
5.7 生活中的圆周运动(备作业)(原卷版)-2020-2021学年高一物理(人教版必修2)
5.7 生活中的圆周运动(原卷版)一、单选题（本大题共20小题）1.如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，其中说法正确的是()A. 甲图中，汽车通过凹形桥的最低点时，速度不能超过√gRB. 乙图中，“水流星”匀速转动过程中，在最低处水对桶底的压力最小C. 丙图中，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用D. 丁图中，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A，B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A，B两位置小球向心加速度相等2.圆周运动在生活中处处可见，下列四幅图用圆周运动的知识解释正确的是()A. 图1表示荡秋千，小孩在竖直平面内做圆周运动，由小孩的重力和绳子拉力的合力提供向心力B. 图2表示一个拐弯的火车，火车拐弯时速度越小，则铁路路基磨损就越小C. 图3杂技演员表演“水流星”恰好通过最高点时，绳的张力及容器底部受到的压力均为零D. 图4表示在室内自行车比赛中，自行车在赛道上做匀速圆周运动，将运动员和自行车看做一个整体受四个力作用3.下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是()A. 公路在通过小型水库泄洪闸的下游时，常常用修建凹形桥，也叫“过水路面”，汽车通过凹形桥的最低点时，车对桥的压力小于汽车的重力B. 在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是减轻轮缘与外轨的挤压C. 杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受力的作用D. 洗衣机脱水桶的脱水原理是：水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出4.在下列四种情况中，同一汽车对凸形桥顶部的压力最小的是()A. 以较小的速度驶过半径较大的桥B. 以较小的速度驶过半径较小的桥C. 以较大的速度驶过半径较大的桥D. 以较大的速度驶过半径较小的桥5.为了解决高速列车在弯路上运行时轮轨间的磨损问题，保证列车能经济、安全地通过弯道，常用的办法是将弯道曲线外轨轨枕下的道床加厚，使外轨高于内轨，外轨与内轨的高差叫曲线外轨超高。
人教版高中物理必修二5.7生活中的圆周运动练习题
5.7生活中的圆周运动练习题一、单选题1．一辆运输西瓜的小汽车（可视为质点），以大小为v （v <径为R 的拱形桥。
在桥的最高点，其中一个质量为m 的西瓜A （位置如图所示）受到周围的西瓜对它的作用力的大小为（ ）A ．mgB ．2mv R C ．mg －2mv R D ．mg ＋2mv R2．如图，在电动机转轮上距轴O 为r 处固定一质量为m 的小球，电机启动后，球以角速度ω绕O 轴匀速转动，则电机对地面最大压力和最小压力之差为（ ）A ．2m r ωB ．22m r ωC ．22mg m r ω+D ．222mg m r ω+ 3．如图所示,在粗糙水平圆盘上,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,则下列说法正确的是（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）A ．A 、B 的运动属于匀变速曲线运动B ．B 的向心力是A 的向心力的2倍C ．盘对B 的摩擦力是B 对A 的摩擦力的2倍D ．若B 先滑动,则B 与A 之间的动摩擦因数μA 小于盘与B 之间的动摩擦因数μB4．杂技演员在表演“水流星”的节目时，盛水的杯子经过最高点杯口向下时水也不洒出来。
对于杯子经过最高点时杯子和水的受力情况，下列说法正确的是（）A．杯子受到重力、拉力和向心力的作用B．杯子受到的拉力一定为零C．杯底对水的作用力可能为零D．水受平衡力的作用，合力为零5．如图所示，一个长为0.5m的轻质细杆OA，A端固定一质量为3kg的小球，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，小球的速度为2m/s，取g=10m/s2。
则此时OA杆受小球（）A．6N的拉力B．6N的压力C．24N的拉力D．24N的压力6．质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为V，若物体与球壳之间的摩擦因数为μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是：（）A．受到向心力为B．受到的摩擦力为C．受到的摩擦力为μmg D．受到的合力方向斜向左上方7．某游乐场的大型摩天轮半径为R，匀速旋转一周需要的时间为t。
2019-2020人教版必修二5.7生活中圆周运动跟踪训练(word版)(有答案)
2019-2020人教版必修二5.7生活中圆周运动跟踪训练（word 版）（有答案）1 / 62019-2020人教版必修二5.7生活中圆周运动跟踪训练一、单选题1．如图所示是一座摩天轮，一质量为m 的乘客坐在摩天轮中以速率v 在竖直平面内做半径为R 的匀速圆周运动，假设t =0时刻乘客在轨迹最低点且重力势能为零，下列说法正确的是( )A ．乘客运动的过程中速率不变B ．乘客运动的过程中，在最高点处于超重状态C ．乘客运动的过程中，所需的向心力大小始终为m v 2RD ．乘客运动的过程中，在最低点受到座位的支持力大小为m v 2R −mg2．如图所示，小物体P 放在水平圆盘上随圆盘一起转动，下列关于小物体所受摩擦力f 的叙述正确的是（ ） A ．圆盘匀速转动时，摩擦力f 等于零B ．圆盘转动时，摩擦力f 方向总是指向轴OC ．当物体P 到轴O 距离一定时，摩擦力f 的大小跟圆盘转动的角速度成正比D ．当圆盘匀速转动时，摩擦力f 的大小跟物体P 到轴O 的距离成正比3．如图所示，半径为R 的半球形容器固定在水平转台上，转台绕过容器球心O 的竖直轴线以角速度ω匀速转动。
质量不同的小物块A 、B 随容器转动且相对器壁静止，A 、B 和球心O 点连线与竖直方向的夹角分别为α和β，α＞β.。
则A ．A 的质量一定小于B 的质量B ．A 、B 受到的摩擦力可能同时为零C ．若A 不受摩擦力，则B 受沿容器壁向上的摩擦力D ．若ω增大，A 、B 受到的摩擦力可能都增大4．一质量为2.0×103kg 的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4×104N ，当汽车经过半径为80m 的弯道时，下列判断正确的是（ （A ．汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B ．汽车转弯的速度为20m/s 时所需的向心力为1.4×104NC ．汽车转弯的速度为20m/s 时汽车会发生侧滑D ．汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s 25．如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P ，细线的上端固定在金属块Q 上，Q 放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动.现使小球在一个更高的水平面 上做匀速圆周运动，而金属块Q 始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是( )A ．细线所受的拉力变小B ．小球P 运动的角速度变大C ．Q 受到桌面的静摩擦力变小D ．Q 受到桌面的支持力变大6．两个质量分别为2m 和m 的小木块a 和(b 可视为质点)放在水平圆盘上，a 与转轴'OO 的距离为L （b 与转轴的距离为2L （a （b 之间用长为L 的强度足够大的轻绳相连，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k 倍，重力加速度大小为g ．若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，开始时轻绳刚好伸直但无张力，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是( )A ．a 比b 先达到最大静摩擦力B ．a （b 所受的摩擦力始终相等C ．2kg L ω=是b 开始滑动的临界角速度D ．当23kg L ω=时，a 所受摩擦力的大小为53kmg 7．下列现象中属于防止离心现象带来危害的是A ．为使火车安全通过弯道，修建铁路时常把外轨道修得比内轨道高一些B ．汽车在过弯道时，有时不用减速也能安全通过C ．脱水桶转动时可以将湿衣服上的水甩去D ．公共汽车急刹车时，乘客都向前倾倒2019-2020人教版必修二 5.7生活中圆周运动跟踪训练（word 版）（有答案）3 / 68．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。
人教版高中物理必修二5.7 生活中的圆周运动
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作5.7 生活中的圆周运动1．如图5721所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为10 m/s 时，车对桥顶的压力为车重的34.如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为( )图5721A ．15 m/sB ．20 m/sC ．25 m/sD ．30 m/s2．(多选)在某转弯处，规定火车行驶的速率为v 0，则下列说法中正确的是( )A ．当火车以速率v 0行驶时，火车的重力与支持力的合力方向一定沿水平方向B ．当火车的速率v >v 0时，火车对外轨有向外的侧向压力C ．当火车的速率v >v 0时，火车对内轨有向内的挤压力D ．当火车的速率v <v 0时，火车对内轨有向内侧的压力3.飞机俯冲拉起时，飞行员处于超重状态，此时座位对飞行员的支持力大于所受的重力，这种现象叫过荷．过荷过重会造成飞行员大脑贫血，四肢沉重，暂时失明，甚至昏厥．受过专门训练的空军飞行员最多可承受9倍重力的支持力影响．取g ＝10 m/s 2，则当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲速度为100 m/s 时，圆弧轨道的最小半径为( )图5720A ．100 mB ．111 mC ．125 mD ．250 m4. 通过阅读课本，几个同学对生活中的圆周运动的认识进行交流．甲说：“ 洗衣机甩干衣服的道理就是利用了水在高速旋转时会做离心运动．” 乙说：“ 火车转弯时，若行驶速度超过规定速度，则内轨与车轮会发生挤压．” 丙说：“ 汽车过凸形桥时要减速行驶，而过凹形桥时可以较大速度行驶．” 丁说：“ 我在游乐园里玩的吊椅转得越快，就会离转轴越远，这也是利用了离心现象．” 你认为正确的是( )A．甲和乙B．乙和丙C．丙和丁D．甲和丁5．如图5722所示，某公园里的过山车驶过轨道的最高点时，乘客在座椅里面头朝下，人体颠倒，若轨道半径为R，人体受重力为mg，要使乘客经过轨道最高点时对座椅的压力等于自身的重力，则过山车在最高点时的速度大小为( )图5722A．0 B.gRC.2gR D．3gR6．下列哪种现象利用了物体的离心运动 ( )A．车转弯时要限制速度B．转速很高的砂轮半径不能做得太大C．在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨D．离心水泵工作时7．如图5723所示为洗衣机脱水筒．在匀速转动的洗衣机脱水筒内壁上有一件湿衣服与圆筒一起运动，衣服相对于圆筒壁静止，则( )图5723A．衣服受重力、弹力、压力、摩擦力、向心力五个力作用B．洗衣机脱水筒转动得越快，衣服与筒壁间的弹力就越小C．衣服上的水滴与衣服间的附着力不足以提供所需要的向心力时，水滴做离心运动D．衣服上的水滴与衣服间的附着力大于所需的向心力时，水滴做离心运动8. “东风” 汽车公司在湖北某地有一试车场，其中有一检测汽车在极限状态下车速的试车道，该试车道呈碗状，如图5724所示．有一质量为m＝1 t的小汽车在A车道上飞驰，已知该车道转弯半径R为150 m，路面倾斜角为θ＝45°(与水平面夹角)，路面与车胎摩擦因数μ为0.25，求汽车所能允许的最大车速.9.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面的夹角为θ，如图5725所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于gR tan θ，则( )图5725A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压C．这时铁轨对火车的支持力等于mg cos θD．这时铁轨对火车的支持力大于mg cos θ10. (多选)在图5726所示光滑轨道上，小球滑下经平直部分冲上圆弧部分的最高点A时，对圆弧的压力为mg，已知圆弧的半径为R，则( )图5726A．在最高点A，小球受重力和向心力B．在最高点A，小球受重力和圆弧的压力C．在最高点A，小球的速度为gRD．在最高点A，小球的向心加速度为2g11．如图5727所示，是马戏团中上演的飞车节目，在竖直平面内有半径为R的圆轨道．表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动．已知人和摩托车的总质量为m，人以v1＝2gR 的速度过轨道最高点B，并以v2＝ 3 v1的速度过最低点A.求在A、B两点轨道对摩托车的压力大小相差多少？图572712．在公路转弯处，常采用外高内低的斜面式弯道，这样可以使车辆经过弯道时不必大幅减速，从而提高通行能力且节约燃料．若某处有这样的弯道，其半径为r ＝100 m ，路面倾角为θ，且tan θ＝0.4，取g ＝10 m/s 2.(1)求汽车的最佳通过速度，即不出现侧向摩擦力时的速度.(2)若弯道处侧向动摩擦因数μ＝0.5，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求汽车的最大速度．答案1 B2 ABD3 C4 D5 C6 D7 C8 以汽车为研究对象，其极限状态下的受力分析如图所示．根据共点力平衡条件，在竖直方向上有F N sin 45°－F f cos 45°－mg ＝0；根据牛顿第二定律，在水平方向上有F N cos 45°＋F f sin 45°＝m v 2R，将已知数据代入上面二式，解得v ＝50 m/s.即汽车所能允许的最大车速为50 m/s.9 C10 BD11 在B 点，F B ＋mg ＝m v 21R 解之得F B ＝mg ；在A 点，F A －mg ＝m v 22R解之得F A ＝7mg .所以在A 、B 两点轨道对车的压力大小相差6mg .12 (1)如图甲所示，当汽车通过弯道时，做水平面内的圆周运动，不出现侧向摩擦力时，汽车受到重力G 和路面的支持力N 两个力作用，两力的合力提供汽车做圆周运动的向心力．则有mg tan θ＝m v 20r所以v 0＝gr tan θ＝10×100×0.4m/s ＝20 m/s.(2)当汽车以最大速度通过弯道时的受力分析如图乙所示．将支持力N 和摩擦力f 进行正交分解，有N 1＝N cos θ，N 2＝N sin θ，f 1＝f sin θ，f 2＝f cos θ所以有G ＋f 1＝N 1，N 2＋f 2＝F 向，且f ＝μN由以上各式可解得向心力为F 向＝sin θ＋μcos θcos θ－μsin θ mg ＝tan θ＋μ1－μtan θmg 根据F 向＝m v 2r可得 v ＝tan θ＋μ1－μtan θ gr ＝0.4＋0.51－0.5×0.4×10×100 m/s ＝15 5 m/s.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课时提升作业六生活中的圆周运动(40分钟100分)一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分)1.在水平面上转弯的自行车,向心力是( )A.重力和支持力的合力B.静摩擦力C.滑动摩擦力D.重力、支持力、摩擦力的合力【解析】选B。
在水平面上转弯的自行车,摩擦力提供其转弯所需的向心力,而车轮没有相对路面打滑,故该摩擦力是静摩擦力。
2. (多选)铁道转弯处内、外铁轨间设计有高度差,可以使火车顺利转弯,下列说法中正确的是( )A.主要是为了减少车轮与铁轨间的摩擦B.主要是为了减少轮缘与铁轨间的挤压C.内轨应略高于外轨D.重力和支持力的合力为火车转弯提供了向心力【解析】选B、D。
铁道转弯处,轨道设计成外轨高于内轨,目的是让重力和弹力的合力提供向心力,不用轨道对车轮产生侧向挤压力,以保护内轨和外轨。
故A、C错,B、D对。
3.(多选)(2017·南昌高一检测)“南昌之星”摩天轮位于江西省南昌市红谷滩新区红角洲赣江边上的赣江市民公园,是南昌市标志性建筑。
该摩天轮总高度为160米,转盘直径为153米,比位于英国泰晤士河边的135米高的“伦敦之眼”摩天轮还要高。
游人乘坐时,转轮始终不停地匀速转动。
下列说法中正确的是( )A.每时每刻每个人受到的合力都不等于零B.每个乘客都在做加速度为零的匀速运动C.乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变D.乘客在乘坐过程中有失重和超重的感觉【解析】选A、D。
匀速圆周运动不是匀速运动,而是非匀变速运动,物体所受的合力提供向心力,每时每刻指向圆心,其大小恒定,故选项A正确,B错误。
人在乘坐过程中,人对座位的压力在最低点时最大,F max=mg+m,处于超重状态;在最高点时最小,F min=mg-m,处于失重状态,选项C错误,D正确。
4.质量为m的小球固定在杆的一端,在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动。
当小球运动到最高点时,即时速度v=,L是球心到O点的距离,则球对杆的作用力是( )A.mg的拉力B.mg的压力C.零D.mg的压力【解题指南】解答该题要明确以下三点:(1)球在最高点的速度等于时,球不受力;(2)球在最高点的速度小于时,球受支持力;(3)球在最高点的速度大于时,球受拉力。
【解析】选B。
当重力完全充当向心力时,球对杆的作用力为零,所以mg=m解得:v′=。
所以<时,杆对球是支持力,即mg-F N=m,解得F N=mg,由牛顿第三定律,球对杆是压力,故选B。
5.(2017·威海高一检测)如图所示,倒置的光滑圆锥面内侧,有两个小玻璃球A、B沿锥面在水平面做匀速圆周运动,则下列关系式正确的是( )A.它们的线速度v A<v BB.它们的角速度ωA=ωBC.它们的向心加速度a A=a BD.它们的向心力F A=F B【解析】选C。
两个小玻璃球A、B沿锥面在水平面做匀速圆周运动时所受外力都是支持力和重力,二者方向相同,它们的向心加速度相同,选项C正确;由于它们做匀速圆周运动半径不同,角速度不同,选项B错误;由向心加速度公式a=可知,轨道半径r大的A球线速度大,选项A错误;由于题述没有明确两个小玻璃球A、B的质量关系,它们的向心力不一定相等,选项D错误。
6.某飞行员的质量为m,驾驶飞机在竖直面内以速度v做匀速圆周运动,圆的半径为R,在圆周的最高点和最低点比较,飞行员对坐椅的压力最低点比最高点大(设飞行员始终垂直于坐椅的表面) ( ) A.mg B.2mgC.mg+D.2【解析】选B。
在最高点有:F1+mg=m,解得:F1=m-mg;在最低点有:F2-mg=m,解得:F2=mg+m。
所以F2-F1=2mg,B正确。
7.如图所示,底面半径为R的平底漏斗水平放置,质量为m的小球置于底面边缘紧靠侧壁,漏斗内表面光滑,侧壁的倾角为θ,重力加速度为g。
现给小球一垂直于半径向里的某一初速度v0,使之在漏斗底面内做圆周运动,则( )A.小球一定受到两个力的作用B.小球可能受到三个力的作用C.当v0<时,小球对底面的压力为零D.当v0=时,小球对侧壁的压力为零【解析】选B。
设小球刚好对底面无压力时的速度为v,此时小球的向心力F=mgtanθ=m,所以v=。
故当小球转动速度v0<时,它受重力、底面的支持力和侧壁的弹力三个力作用;故当小球转动速度v0=时,它只受重力和侧壁的弹力作用。
因此选项B正确,A、C、D错误。
8.(2017·徐州高一检测)在世界一级方程式锦标赛中,赛车在水平路面上转弯时,常常在弯道上冲出跑道,其原因是( )A.是由于赛车行驶到弯道时,运动员未能及时转动方向盘造成的B.是由于赛车行驶到弯道时,没有及时加速造成的C.是由于赛车行驶到弯道时,没有及时减速造成的D.是由于在弯道处汽车受到的摩擦力比在直道上小造成的【解析】选C。
赛车在水平弯道上行驶时,摩擦力提供向心力,而且速度越大,需要的向心力越大,如不及时减速,当摩擦力不足以提供向心力时,赛车就会做离心运动,冲出跑道,故C正确。
【补偿训练】雨天在野外骑车时,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,泥巴就会被甩下来。
如图所示,图中a、b、c、d为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置,则( )A.泥巴在图中a、c位置的向心加速度大于b、d位置的向心加速度B.泥巴在图中的b、d位置时最容易被甩下来C.泥巴在图中的c位置时最容易被甩下来D.泥巴在图中的a位置时最容易被甩下来【解析】选C。
当后轮匀速转动时,由a n=Rω2知a、b、c、d四个位置的向心加速度大小相等,A错误。
在角速度ω相同的情况下,泥巴在a 点有F a+mg=mω2R,在b、d两点有F b=F d=mω2R,在c点有F c-mg=mω2R。
所以泥巴不脱离轮胎在c位置所需要的相互作用力最大,泥巴最容易被甩下,故选项B、D错误,选项C正确。
二、计算题(本题共2小题,共44分。
要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)9.(22分)如图所示,质量m=2.0×104kg的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面,两桥面的圆弧半径均为60m。
如果桥面承受的压力不得超过3.0×105N,则:(1)汽车允许的最大速率是多少?(2)若以所求速度行驶,汽车对桥面的最小压力是多少?(g取10m/s2) 【解析】(1)汽车在凹形桥底部时,由牛顿第二定律得F N-mg=m,代入数据解得v=10m/s。
(2)汽车在凸形桥顶部时,由牛顿第二定律得mg-F N′=,代入数据得F N′=105N。
由牛顿第三定律知汽车对桥面的最小压力是105N。
答案:(1)10m/s (2)105N10.(22分)如图所示,长为L=0.5m的轻杆OA绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动,A端连着一个质量m=2kg的小球,g取10m/s2。
(1)如果小球的速度为3m/s,求在最低点时杆对小球的拉力为多大。
(2)如果在最高点杆对小球的支持力为4N,求杆旋转的角速度为多大。
【解析】(1)小球在最低点受力如图甲所示:合力等于向心力:F A-mg=m解得:F A=56N(2)小球在最高点如图乙所示:则:mg-F B=mω2L解得:ω=4rad/s答案:(1)56N (2)4rad/s【总结提升】圆周运动问题的解题思路(1)明确研究对象,确定它在哪个平面内做圆周运动,找到圆心和半径。
(2)确定研究对象在某个位置所处的状态,进行具体的受力分析,分析哪些力提供了向心力。
(3)规定向心力方向为正方向,根据向心力公式列方程。
(4)解方程,对结果进行必要的讨论。
【能力挑战区】1.无缝钢管的制作原理如图所示,竖直平面内,管状模型置于两个支承轮上,支承轮转动时通过摩擦力带动管状模型转动,铁水注入管状模型后,由于离心作用,铁水紧紧地覆盖在模型的内壁上,冷却后就得到无缝钢管。
已知管状模型内壁半径为R,则下列说法正确的是( )A.铁水是由于受到离心力的作用才覆盖在模型内壁上的B.模型各个方向上受到的铁水的作用力相同C.若最上部的铁水恰好不离开模型内壁,此时仅重力提供向心力D.管状模型转动的角速度ω最大为【解析】选C。
铁水是由于离心作用覆盖在模型内壁上的,模型对它的弹力和重力的合力提供向心力,选项A错误;模型最下部受到铁水的作用力最大,最上方受到的作用力最小,选项B错误;最上部的铁水如果恰好不离开模型内壁,则重力提供向心力,由mg=mRω2,可得ω=,故管状模型转动的角速度ω至少为,选项C正确,D错误。
2.如图所示,匀速转动的水平圆盘上,放有质量均为m的小物体A、B;A、B间用细线沿半径方向相连,它们到转轴距离分别为R A=20cm,R B=30cm,A、B与盘面间的最大静摩擦力均为重力的0.4倍,求:(1)当细线上开始出现张力时,圆盘的角速度ω0。
(2)当A开始滑动时,圆盘的角速度ω。
【解题指南】(1)物体B所受摩擦力达到最大时,绳子上开始出现张力。
(2)当物体A、B受到的摩擦力均达到最大时,A开始滑动。
【解析】(1)研究物体B,绳子开始出现张力时,摩擦力达到最大。
kmg=m r B可得:ω0=3.65rad/s(2)当A开始滑动时,物体A、B受力情况如图所示:研究物体A可得:kmg-F T=mω2r A研究物体B可得:kmg+F T=mω2r B联立可得:ω=4rad/s答案:(1)3.65rad/s (2)4rad/s关闭Word文档返回原板块。