圓周運(yùn)動(dòng)測(cè)試題及答案之歐陽(yáng)家百創(chuàng)編

1、歐陽(yáng)家白創(chuàng)編歐陽(yáng)家百(2021.03.07)基礎(chǔ)訓(xùn)練A1. 如圖所示，輕桿的一端有個(gè)小球，號(hào)一端有光滑的r<固定軸O現(xiàn)給球一初速度，使球和桿一起繞O軸在豎直%面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，用F表示球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小球的作用力，則F ()A. 定是拉力B.定是推力C.定等于0D.可能是拉力，可能是推力，也可能等于02. 如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r, a杲它邊緣上的點(diǎn)，左側(cè)杲一輪軸，大輪半徑為4r,小輪半/c/Xr7徑2r, b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心距離為r, c弋夕點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打 滑，貝！J 0A. a點(diǎn)與b點(diǎn)速度大小相等B“點(diǎn)與c點(diǎn)角

2、速度大小相等C. a點(diǎn)與d點(diǎn)向心加速度大小相等D. a、b、c、d四點(diǎn)，加速度最小的是b點(diǎn)3. 地球上，赤道附近的物體A和北京附近的物體B,隨地球的自轉(zhuǎn)而做勻速圓周運(yùn)動(dòng).可以判斷0A. 物體A與物體B的向心力都指向地心B物體A的線(xiàn)速度的大/J 于物體B的線(xiàn)速度的大<歐陽(yáng)家百創(chuàng)編C.物體A的角速度的大小小于物體B的角速度的大小5. 如圖為A、B兩物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心加速度隨半徑r變化的圖線(xiàn)，由圖可知0A. A物體的線(xiàn)速度大小不變B. A物體的角速度不變C. B物體的線(xiàn)速度大小不變D. B物體的角速度與半徑成正比6. 由上海飛往美國(guó)洛杉磯的飛機(jī)在飛越太平洋上空的過(guò)程中，如 果保持飛行速度

3、的大小和距離海廂的高度均不變，則以下說(shuō)法正確 的杲0A. 飛機(jī)做的是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B. 飛機(jī)上的乘客對(duì)座椅壓力略大于地球?qū)Τ丝偷囊. 飛機(jī)上的乘客對(duì)座椅的壓力略小于地球?qū)Τ丝偷囊. 飛機(jī)上的乘客對(duì)座椅的壓力為零7. 有一種大型游戲器械，它是一個(gè)圓筒形大容器，筒壁豎直，游 客進(jìn)人容器后靠筒壁站立，當(dāng)圓筒開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)后，轉(zhuǎn)速加快到一定程 度時(shí)，突然地板塌落，游客發(fā)現(xiàn)自己沒(méi)有落下去，這是因?yàn)?A. 游客受到的筒壁的作用力垂直于筒壁B. 游客處于失重狀態(tài)C. 游客受到的摩擦力等于重力D. 游客隨著轉(zhuǎn)速的增大有沿壁向上滑動(dòng)的趨勢(shì)8. 如圖所示杲一種娛樂(lè)設(shè)施“魔盤(pán)二而且畫(huà)反映的是魔 盤(pán)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速較大時(shí)，盤(pán)

4、中人的情景.甲、乙、丙三位同學(xué) 看了圖后發(fā)生爭(zhēng)論，甲說(shuō)：“圖畫(huà)錯(cuò)了，做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到向 心力的作用，魔盤(pán)上的人應(yīng)該向中心靠攏=乙說(shuō)：“畫(huà)畫(huà)得對(duì)，因 為旋轉(zhuǎn)的魔盤(pán)給人離心力，所以人向盤(pán)邊緣靠攏"丙說(shuō)：“圖畫(huà)得 對(duì)，當(dāng)盤(pán)對(duì)人的摩擦力不能滿(mǎn)足人做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力時(shí)，人會(huì)逐 漸遠(yuǎn)離圓心”.該三位同學(xué)的說(shuō)法應(yīng)是0A. 甲正確B.乙正確C.丙正確D.無(wú)法判斷9在光滑桿上穿著兩上小球ml、m2,且ml=2m2,用細(xì)線(xiàn)把兩球連起來(lái)，當(dāng)盤(pán)架勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩小球剛好能與桿保持無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，如圖所示，此時(shí)兩小球到轉(zhuǎn)軸的距離rl與r2之比為()A.l: IB. 1:邁C. 2: ID. 1: 210.如圖所

5、示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平盤(pán)上，沿半徑方向放著用細(xì)線(xiàn)相 連的質(zhì)量相等的兩個(gè)物體A和B,它們與盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù) 相同，當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛好還未發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，燒斷 細(xì)線(xiàn)，則兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況是0A. 兩物體均沿切線(xiàn)方向滑動(dòng)B. 兩物全均沿半徑方向滑動(dòng)，離圓盤(pán)圓心越來(lái)越遠(yuǎn)C兩物體仍隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不會(huì)發(fā)生滑動(dòng)D.物體B仍隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物體A發(fā)生滑動(dòng)，離 圓盤(pán)圓心越來(lái)越遠(yuǎn)歐陽(yáng)家白創(chuàng)編11司機(jī)為了能夠控制駕駛的汽車(chē)，汽車(chē)對(duì)地的壓力一定要大于0,在高速公路上所建的高架橋的頂部可看作杲一個(gè)圓弧，若高速公路上汽車(chē)設(shè)計(jì)時(shí)速為4 0m/s,則高架橋頂部的圓弧半徑至少應(yīng)為 (g 取 10m/s2

6、)解析設(shè)當(dāng)汽車(chē)行駛到弧頂時(shí)，對(duì)地面壓力剛好為零的圓12. AB是豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道，在下端B與水平直軌道相切，如圖所示，一小球自A點(diǎn)起由靜止開(kāi)始沿軌道下滑，己知圓軌道半徑為R,小球的質(zhì)量為m,不計(jì)各處摩擦.求：B(1) 小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；(2) 小球下滑到距水平軌道的高度為R/2時(shí)速度的大小和方向；(3) 小球經(jīng)過(guò)圓弧軌道的B點(diǎn)和水平軌道的c點(diǎn)時(shí)，所受軌道支持力NB、Nc各是多大？13. 用鉗子夾住一塊質(zhì)量m=50kg的混凝土砌塊起吊(如圖所示).己 知鉗子與砌塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)P=0. 4,砌塊重心至上端間距L=4m, 在鉗子沿水平方向以速度v=4m/s勻速行駛中突然停止，為不

7、使砌 塊從鉗子滑下，對(duì)砌塊上端施加的壓力至少為多大？ (g=10m/s2)圓周運(yùn)動(dòng)B能力提升1. 半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上(如圖)，頂部有一小物體A,今給它一個(gè)水平初速v0二題,，則物體將0A. 沿球面下滑至M點(diǎn)B. 沿球廂下滑至某一點(diǎn)N,便離開(kāi)球廂彳故斜下拋運(yùn)動(dòng)C. 按半徑大于R的新的圓弧軌道作圓周運(yùn)動(dòng)D. 立即離開(kāi)半圓球做平拋運(yùn)動(dòng)2. 如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓形軌道ABCD,D點(diǎn)為軌 道最高點(diǎn)，DB為豎直直徑，AE為過(guò)圓心的水平，今使小球自A 點(diǎn)正上方某處由靜止釋放，且從A點(diǎn)內(nèi)側(cè)進(jìn)人圓軌道肝運(yùn)動(dòng)，只要適當(dāng)調(diào)節(jié)釋放點(diǎn)的高度，總能保證小球最 廠 終通過(guò)最高點(diǎn)D,則小球在通過(guò)

8、D點(diǎn)后（不計(jì)空氣阻今匚 力）（）A、一定會(huì)落在水平AE上 B.定會(huì)再次落到圓軌道上C、可能會(huì)落到水平面AED、可能會(huì)再次落到圓軌道上。3使圖中所示的裝置繞豎直軸以角速度co勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在裝置的水 平光滑的橫桿上穿有質(zhì)量分別為ml和m2的兩個(gè)小球，兩球之間通 過(guò)輕繩相連接，則以下結(jié)論正確的是 0A. 只要輕繩不斷裂，增大co,兩球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑rl嚴(yán)公一和r2將保持不變打JB. 若已知ml、m2及co,則可以算出繩長(zhǎng)C. 若ml>m2,則增大co時(shí)，兩球?qū)⒆笠艱. 用釘子在轉(zhuǎn)軸處把輕繩固定，若rl<r2,則增大co時(shí)，2那段繩將先被拉斷4. 如圖所示，物體P用兩根長(zhǎng)度相等、不可伸長(zhǎng)的

9、線(xiàn)系于豎直桿上，它隨桿轉(zhuǎn)動(dòng)，若轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為3,0A. co只有超過(guò)某一值時(shí)，繩子AP才有拉力B. 繩子BP的拉力隨co的增大而增大C. 繩子BP的張力一定大于繩子AP的張力D.當(dāng)co增大到一定程度時(shí)，繩AP的張力大于BP的張力 歐陽(yáng)家白創(chuàng)編歐陽(yáng)家白創(chuàng)編5. 用同樣材料做成的A、B、C三個(gè)物體，放在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平平 臺(tái)上，已知mA=2mB二2mc,各物體到軸的距離rc=2rA=2rB.若它 們相對(duì)于平臺(tái)無(wú)滑動(dòng)，則下面說(shuō)法中不正確的是0A. C的向心加速度最大B. B的摩擦力最小C.轉(zhuǎn)速增大時(shí)，C比B先滑動(dòng)D.轉(zhuǎn)速增大時(shí)，B比A先滑動(dòng)6. 如圖所示，放置在水平地廂上的支架質(zhì)量為M, 支架頂端用細(xì)繩

10、拴著的擺球質(zhì)量為m,現(xiàn)將擺球拉至 水平位置，而后釋放，擺球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，支架始終不 動(dòng)，以下說(shuō)法中正確的是0A. 在釋放瞬間，支架對(duì)地面壓力為(m + M) gB. 在釋放瞬間，支架對(duì)地面壓力為MgC. 擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，支架對(duì)地面壓力為(m + M) gD. 擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，支架對(duì)地面壓力為(3m + M) g7. 如圖所示，將完全相同的兩小球A、B用長(zhǎng)L=0.8m羽 BC v 的細(xì)繩懸于以速度v=4m/s向右勻速運(yùn)動(dòng)的小車(chē)頂”丿妙"爐“部，兩球與小車(chē)的前.后壁接觸.由于某種原因，小車(chē)突然停止, 此時(shí)懸線(xiàn)的拉力之比FB: FA為(g取10m/s2)()A. 1: IB. 1: 2C

11、. 1: 3D. 1: 4©8、一種玩具的結(jié)構(gòu)如圖所示，豎直放置的光滑鐵環(huán)的半徑廠p、 為R= 20cm,環(huán)上有一穿孔的小球m,僅能沿環(huán)做無(wú)摩擦的滑(J 動(dòng)，如果圓環(huán)繞著過(guò)環(huán)心的豎直軸以10rad/s的角速度旋轉(zhuǎn) 気兄 (取g= 10m/s2 )則球相對(duì)靜止時(shí)與環(huán)心O的連線(xiàn)與0102的夾角0可能是：()A: 300B: 450C: 600D: 7509、一把雨傘邊緣的半徑為且高出水平地面h.當(dāng)雨傘以角速度歐陽(yáng)家百創(chuàng)編方向。答案：FN=mg -應(yīng)用4、質(zhì)量為mA的mB的兩個(gè)小球A和BCO旋轉(zhuǎn)時(shí)，雨滴自邊緣甩出落在地廂上成一個(gè)大圓周.求這個(gè)圓的 半徑10、如圖所示，用細(xì)繩一端系著質(zhì)量為M

12、=0.6kg的物體A靜止在 水平轉(zhuǎn)盤(pán)上，細(xì)繩啟一端通過(guò)轉(zhuǎn)盤(pán)中心的光滑小孔O吊著質(zhì)量為 m=0.3kg的小球B,A的重心到O點(diǎn)的距離為0.2m.若A與轉(zhuǎn)盤(pán)間的最 大靜摩擦力為f=2N,為使小球B保持靜止，求轉(zhuǎn)盤(pán)繞中心O旋轉(zhuǎn)的角 速度co的取值范圍.（取g=10m/s2）11、一帶電荷量q=+1.5X 10-6C,質(zhì)量m=0. 1kg的帶電小球A, 用長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.25m的絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛于0點(diǎn)現(xiàn)讓小球在水平面內(nèi)繞帶 電荷量q2=+1.0X 10-6C的的固定小球B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，懸線(xiàn)與豎 直方向的夾角始終為370,如圖所示，求此時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的角速度.（靜 電力常量 k=9.0xl09N-m2/C2,取

13、g=10m/s2, sin370 = 0.6, cos370 = 0.8）12、如圖所示，賽車(chē)在水平賽道上作900轉(zhuǎn)彎，其內(nèi)、外車(chē)道 轉(zhuǎn)彎處的半徑分別為N和衛(wèi).車(chē)與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)和靜摩擦因 數(shù)都是試冋：競(jìng)賽中車(chē)手應(yīng)選圖中的內(nèi)道還是外道轉(zhuǎn)彎？在上述 兩條轉(zhuǎn)彎路徑中，車(chē)手作正確選擇較錯(cuò)誤選擇所贏得的時(shí)間是多 少？應(yīng)用2、用水平木板托住質(zhì)量為m的物體，使物體在豎直面內(nèi)繞 O點(diǎn)沿半徑為R的圓周順時(shí)針?lè)较蛞运俣萔做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求 物體在圖中的a點(diǎn)木板對(duì)物代士+ 土十工門(mén)朕擦力大小、用輕質(zhì)彈簧連在一起，用長(zhǎng)為L(zhǎng)1的細(xì)繩將A球系于0軸上，使A、 B兩球均以角速度co在光滑的水平面上繞00軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)， 如圖所示，當(dāng)兩球間的距離為L(zhǎng)2時(shí)，將線(xiàn)燒斷，線(xiàn)被燒斷的瞬間, 兩球加速度aA和aB名是多少？答案：niBo）2（L 1 +L2）/niAco2（L 1+L2）探究2、如圖所示，水平轉(zhuǎn)盤(pán)上放有質(zhì)量為m的物塊，當(dāng)物塊離轉(zhuǎn)軸的距離為I時(shí)，連接物塊和轉(zhuǎn)軸的繩剛好被拉直（繩上張力為零），物體和轉(zhuǎn)盤(pán)間最大靜摩擦力是其正壓力