2021-2022年人教版(新课标)高中物理必修二第六章圆周运动——生活中的圆周运动练习

生活中的圆周运动练习
一、选择题
1．下列现象为了防止物体产生离心运动的是（）
A、汽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，转弯处轨道的内轨低于外轨
D、离心水泵工作时
2．如图所示为家用洗衣机的脱水桶，当它高速旋转时，能把衣物甩干。

根据我们所学的知识，叙述正确的是
A、脱水桶高速运动时，水受到与运动方向一致的合外力作用飞离衣物。

B、脱水桶高速运动时，衣物上的水由于惯性，通过小孔，飞离脱水桶。

C、通过脱水流程，打开洗衣机，发现衣物集中堆放在桶的中央。

D、通过脱水流程，打开洗衣机，发现衣物成螺旋状排列，主要集中在桶壁附近。

3.如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力．则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是
A、螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡
B、水平向外，背离圆心
C、此时手转动塑料管的角速度ω=
D、若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动
4．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不正确的是（）
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Bc做向心运动
D、F突然变小，小球将沿轨迹Bb做离心运动
5.一个做匀速圆周运动的物体，当合力F<mω2r时 ( )
A．将沿切线方向做匀速直线飞出 B．将做靠近圆心的曲线运动
C．将做远离圆心的曲线运动 D．将做平抛运动
6．如图所示，在注满水的玻璃管中放一个乒乓球，然后再用软木塞封住管口，将此玻璃管放在旋转的水平转盘上，且保持与盘相对静止，则乒乓球会( )
A、向外侧运动
B、向内侧运动
C、保持不动
D、条件不足，无法判断
7．如图所示，小球从“离心轨道”上滑下，若小球经过A点时开始脱离圆环，则对小球此后的运动情况判断正确的是（）
A、自由落体运动
B、平抛运动
C、斜上抛运动
D、竖直上抛运动
8．如图所示，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物体A和B，它们与盘间的动摩擦因数相等．当圆盘转速加快到两物体刚要滑动且尚未滑动的状态时，烧断细线，则两物体的运动情况是( )
A、两物体均沿切线方向滑动
B、两物体均沿半径方向做远离圆心的运动
C、两物体随盘一起做匀速圆周运动，不发生滑动
D、物体A随盘一起做匀速圆周运动，不发生滑动，B物体将沿一条曲线运动，离圆心越来越远
9．如图所示，一圆盘可绕一通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一个木块，当圆盘匀角速转动时，木块随圆盘一起运动，那么 ( ) A．木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆盘中心
B．木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆盘中心
C．当圆盘的角速度超过一定数值时，木块将滑动
D．因为摩擦力总是阻碍物体的运动，所以木块所受到
圆盘对它的摩擦力的方向与木块的运动方向相反
10．小球A和B用细线连接，可以在光滑的水平杆上无摩擦地滑动，已知它们的质量之比m1∶m2＝3∶1，当这一装置绕着竖直轴做匀
速转动且A、B两球与水平杆子达到相对静止时(如图
所示)，A、B两球做匀速圆周运动的 ( )
A．线速度大小相等
B．角速度相等
C．向心力的大小之比为F1∶F2＝3∶1
D．半径之比为r1∶r2＝1∶3
二、填空题
11．杂技演员表演“水流星”，使装有水的瓶子在竖直平面内做半径为0.9 m的圆周运动，若瓶内盛有100 g水，瓶的质量为400 g，当瓶运动到最高点时，瓶口向下，要使水不流出来，瓶子的速度至少为 m/s,此时水的向心力为N ，绳子受到的拉力为______N，若在最低点的速度是临界速度的2倍，则此时，水的向心力为______N，绳子受到的拉力为______N，水对瓶底的压力为______N. 12．如图所示，一个大轮通过皮带拉着一个小轮转动，假设皮带和两轮之间没有
打滑，而且R
1=2R
2
，C为R
1
的中点，那么：
（1）V
A ：V
B
=______，
（2）ω
A ：ω
B
______，
（3）V
B ：V
C
=______．
三、计算题
13．如图所示，小球被细线悬挂在天花板上的O点，在水平面内做匀速圆周运动，运动中悬线与竖直方向的夹角为θ，细线长度为L。

用g表示当地的重力加速度，试求小球运动的周期。

14．现在有一种叫做“魔盘”的娱乐设施（如图），“魔盘”转动很慢时，盘上的人都可以随盘一起转动而不至于被甩开．当盘的转速逐渐增大时，盘上的人便逐渐向边缘滑去，离转动中心越远的人，这种滑动的趋势越厉害．设“魔盘”转动的角速度为ω=0.6rad/s，一个质量为30kg的小孩坐在距离轴心1m处（盘半径大于1m）随盘一起转动（没有滑动）．求：
（1）小孩转动的线速度为多大？
（2）小孩受到的向心力有多大？这个向心力是由什么力提供的？
15. 如图所示的水平转盘可绕竖直轴OO′旋转，盘上水平杆上穿着两个质量均
为m=2kg的小球A和B。

现将A和B分别置于距轴r
A =0.5m和r
B
=1m处，并用不
可伸长的轻绳相连。

已知两球与杆之间的最大静摩擦力都是f
m
=1N。

试分析转速ω从零缓慢逐渐增大（短时间内可近似认为是匀速转动），两球对轴保持相对静止过程中，在满足下列条件下，ω的大小。

（1）绳中刚要出现张力时的ω
1
；
（2）A、B中某个球所受的摩擦力刚要改变方向时的ω
2
，并指明是哪个球的摩擦力方向改变；
（3）两球对轴刚要滑动时的ω
3。