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匀速圆周运动同步试题
1.关于铁道转弯处内外铁轨间有高度差,下列说法中正确的是()A.可以使火车顺利转弯,减少车轮与铁轨间的摩擦B.火车转弯时,火车的速度越小,车轮对内侧的铁轨测侧向压力越小C.火车转弯时,火车的速度越大,车轮对外侧的铁轨测侧向压力越大D.外铁轨略高于内铁轨,使得火车转弯时,由重力和支持力的合力提供了部分向心力
2.如图1所示,在高速公路的拐弯处,路面筑得外高内低,即当车向左拐弯时,司机右侧的路面比左侧的要高一些,路面与水平面间的夹角为θ设拐弯路段是半径为R的圆弧,要使车速为v时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于0,θ应等于()A.http://www.7caiedu.cn/ B.http://www.7caiedu.cn/C.http://www.7caiedu.cn/D.http://www.7caiedu.cn/
3、如图2所示,OO′ 为竖直转动轴,MN为固定在OO′ 上的水平光滑杆有两个质量相等的金属球A、B套在水平杆上,AC、BC为抗拉能力相同的两根细绳,C端固定在转动轴OO′ 上,当细绳拉直时,A、B两球转动半径之比恒为2∶1,当转轴转动角速度逐渐增大时,则()A.AC绳先断,A球做离心运动B.BC绳先断,B球做离心运动C.两绳同时断,A、B两球同时做离心运动D.不能确定哪根绳先断
4、甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2,转动半径之比为1∶2,在相等时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们所受外力的合力之比为()A.1∶4B.2∶3C.4∶9D.9∶
165、如图3所示,有一质量为M的大圆环,半径为R,被一轻杆固定后悬挂在O点,有两个质量为m的小环(可视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下两小环同时滑到大环底部时,速度都为v,则此时大环对轻杆的拉力大小为()A.(2m+2M)gB.Mg-2mv2/RC.2mg+v2/R+MgD.2mv2/R-g+Mg6.水滴自高处由静止开始下落,至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风,则()A.风速越大,水滴下落的时间越长 B.风速越大,水滴落地时的瞬时速度越大C.水滴着地时的瞬时速度与风速无关D.水滴下落的时间与风速无关
7、公路上可能会有凸形和凹形的路面,如图所示一质量为m的汽车,通过凸形路面的最高处时对路面的压力为N1,通过凹形路面最低处时对路面的压力为N2,则A.N1=mg,N2=mgB.N1mg,N2mgC.N1不可能为零,N2可能为零D.N1可能为零,N2不可能为零
8、质量为的物块,沿着半径为的半球形金属壳内壁滑下,半球形金属壳竖直固定放置,开口向上,滑到最低点时速度大小为,若物体与球壳之间的摩擦因数为,则物体在最低点时,下列说法正确的是( )A.需要的向心力大小为B.受到的支持力大小为C.受到的摩擦力大小为D.受到的摩擦力大小为
9、如图5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沿水平方向做半径为r的匀速圆周运动,则只要运动角速度大小合适,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.则在该同学手转动塑料管使螺图5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.螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外,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
8.用一根细线一端系一小球可视为质点,另一端固定在一光滑锥顶上,如图8所示,设小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为ω,细线的张力为FT,则FT随ω2变化的图象是图9中的 图
89、汽车的速度是72km/h时通过凸形桥最高点,对桥的压力是车重的一半,则圆弧形桥面的半径为;当车速为时,车对桥面最高点的压力恰好为零(g取10m/s2)
10、一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动,圆盘半径为R甲、乙两物体质量分别是M和mM>m,它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用一根长为LL<R的轻绳连在一起,如图4所示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______________两物体均看做质点
11、一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度v=
0.2m/s,那么,它的向心加速度为______m/s2,它的周期为______s12.在一段半径为R=15m的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的μ=
0.70倍,则汽车拐弯时的最大速度是m/s13如图5所示,将质量为m的小球从倾角为θ的光滑斜面上A点以速度v0水平抛出(即v0∥CD),小球运动到B点,已知A点的高度h,则小球到达B点时的速度大小为______14如图6所示,是自行车传动结构的示意图,假设脚踏板每n秒转一圈,要知道在这种情况下自行车的行驶速度,则
①还须测量哪些物理量,在图中标出并写出相应的物理意义 、 、
②自行车的行驶速度是(用你假设的物理量表示)
15、在如图7所示的圆锥摆中,已知绳子长度为L,绳子转动过程中与竖直方向的夹角为θ,试求小球做圆周运动的周期
16、如图8所示,在圆柱形屋顶中心天花板上的O点,挂一根L=3m的细绳,绳的下端挂一个质量为m=
0.5kg的小球,已知绳能承受的最大拉力为10N小球在水平面内做圆周运动,当速度逐渐增大到绳断裂后,小球以v=9m/s的速度落在墙边求这个圆柱形屋顶的高度H和半径R(g取10m/s2)
17、在一宽阔的马路上,司机驾驶着汽车匀速行驶,突然发现前方有一条很宽很长的河,试分析说明他是紧急刹车好还是转弯好?(设汽车转弯时做匀速圆周运动,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)
18、如果高速公路转弯处弯道圆弧半径为100m,汽车轮胎与路面间的最大静摩擦力是车重的
0.23倍,若路面是水平的,则汽车不发生径向滑动(离心现象)所允许的最大速度vm为多大?由此说明高速公路转弯处路面倾斜的道理
19、如图6-5所示,内壁光滑的环行细圆管位于竖直平面内,环的半径为R(比细管的半径大得多),在细管中有两个直径与细管内径相同的小球(可视为质点)A球的质量为m1,B球的质量为m2它们沿环行细圆管顺时针运动,经过最低点时的速度都为v0,设A球运动到最低点时,B球恰好运动到最高点,若要此时两球对圆管的合力为零,那么,m
1、m
2、R与v0应满足怎样的关系式如图12所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R和H,筒内壁A点的高度为筒高的一半.内壁上有一质量为m的小物块.求图121当筒不转动时,物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小;2当物块在A点随筒做匀速转动,且其所受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度.【参考答案】
1、D;
2、B;
3、A;
4、C
5、C
6、BD
7、80m,http://www.7caiedu.cn/;
8、http://www.7caiedu.cn/9.
0.2;
6.2810.
10.211.v=http://www.7caiedu.cn/=http://www.7caiedu.cn/
12、
①后轮半径R,大齿轮半径r1,小齿轮半径r2
②http://www.7caiedu.cn/
13、2πhttp://www.7caiedu.cn/
14、H=
3.3m,R=
4.8m;
15、刹车好
16、15m/s
17、http://www.7caiedu.cn/;VBA图6-5ORH图8(图7)(图6)(图5)图4(图3)DO′BACO图2θ图1PAGE4。