第四章 第3講 圓周運(yùn)動(dòng)

第四章曲線運(yùn)動(dòng)單擊此處添加副標(biāo)題第3講圓周運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)1圓周運(yùn)動(dòng)中的運(yùn)動(dòng)學(xué)問題考點(diǎn)2圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)力學(xué)問題03練習(xí)幫練透好題精準(zhǔn)分層目錄Contents單擊此處添加標(biāo)題01單擊此處添加標(biāo)題02

課標(biāo)要求核心考點(diǎn)五年考情核心素養(yǎng)對接1.會(huì)用線速度、角速度、周期描述勻速圓周運(yùn)動(dòng).2.知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心加速度的大小和方向.圓周運(yùn)動(dòng)中的運(yùn)動(dòng)學(xué)問題2022：河北T10，上海T6；2021：全國甲T15，廣東T4；2019：上海T61.物理觀念：理解線速度、角速度、周期、向心加速度和向心力等概念；通過分析圓周運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象、航天器中的失重現(xiàn)象及離心現(xiàn)象等，進(jìn)一步深化運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念.2.科學(xué)思維：能在熟悉情境中運(yùn)用勻速圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)模型解決問題；能對常見的勻速圓周運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析推理，獲得結(jié)論；能用與勻速圓周運(yùn)動(dòng)相關(guān)的證據(jù)說明結(jié)論并作出解釋.課標(biāo)要求核心考點(diǎn)五年考情核心素養(yǎng)對接3.能用牛頓第二定律分析勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力.4.了解生產(chǎn)生活中的離心現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因.圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)

力學(xué)問題2023：北京T10，江蘇T13，全國甲T17；2021：河北T9，浙江6月T7；2020：全國ⅠT16，上海T3，江蘇T15；

2019：江蘇T63.科學(xué)探究：探究向心力大小的影響因素，認(rèn)識到物理學(xué)研究依賴于實(shí)驗(yàn)器材的改進(jìn)與創(chuàng)新.4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：將所學(xué)知識應(yīng)用于日常生活實(shí)際，體會(huì)物理學(xué)的技術(shù)應(yīng)用的影響，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和熱情.命題分析預(yù)測圓周運(yùn)動(dòng)是本章的重點(diǎn)，在高考中可以單獨(dú)考查(涉及圓周運(yùn)動(dòng)

的基本規(guī)律)，或者與能量綜合考查.試題背景多貼近生產(chǎn)生活實(shí)

際，主要為選擇題形式，也可能作為計(jì)算題第1題.考點(diǎn)1圓周運(yùn)動(dòng)中的運(yùn)動(dòng)學(xué)問題

1.勻速圓周運(yùn)動(dòng)圓心速度2.描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量

某輛自行車的大齒輪半徑為10cm，小齒輪半徑為5cm，后輪半徑為30cm，如圖

所示.若某次小明騎這輛自行車勻速前行時(shí)，大齒輪每分鐘轉(zhuǎn)30圈.求：(取π＝3.14)(1)大齒輪邊緣的點(diǎn)的向心加速度大小(結(jié)果保留2位小數(shù))；[答案]

0.99m/s2

[解析]由題意知，向心加速度an＝(2πn大)2r大＝0.99m/s2.(2)小齒輪每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)；[答案]

60圈

[解析]

由題意知，小齒輪與大齒輪邊緣的點(diǎn)的線速度相等，則v?。絭大，又v小＝2πn小r小，v大＝2πn大r大，解得小齒輪每分鐘轉(zhuǎn)60圈.(3)自行車每分鐘行駛的路程(結(jié)果保留2位小數(shù)).[答案]

113.04m[解析]后輪與小齒輪屬于同軸傳動(dòng)，故后輪每分鐘也是轉(zhuǎn)60圈，有v后＝2πn后r后，

s＝v后t，解得自行車每分鐘行駛113.04m.

命題點(diǎn)1

圓周運(yùn)動(dòng)物理量的分析與計(jì)算1.[多選]火車以60m/s的速率轉(zhuǎn)過一段彎道，某乘客發(fā)現(xiàn)放在桌面上的指南針在10s

內(nèi)勻速轉(zhuǎn)過了約10°.在此10s時(shí)間內(nèi)，火車(

AD

)A.運(yùn)動(dòng)路程為600mB.加速度為零C.角速度約為1rad/s

D.轉(zhuǎn)彎半徑約為3.4kmAD

命題點(diǎn)2

傳動(dòng)問題2.[齒輪傳動(dòng)]明代出版的《天工開物》一書中就有牛力齒輪翻車的圖畫(如圖)，記

錄了我們祖先的勞動(dòng)智慧.若A、B、C三齒輪半徑的大小關(guān)系為rA＞rB＞rC，則

(

D

)A.齒輪A的角速度比C的大B.齒輪A與B的角速度大小相等C.齒輪B與C邊緣的線速度大小相等D.齒輪A邊緣的線速度比C邊緣的大D[解析]齒輪A與齒輪B是同緣傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線速度大小相等，根據(jù)公式v＝ωr可知，

半徑比較大的A的角速度小于B的角速度，而B與C是同軸傳動(dòng)，角速度相等，所以

齒輪A的角速度比C的小，故A、B錯(cuò)誤；齒輪B、C角速度相等，根據(jù)公式v＝ωr可

知，半徑比較大的齒輪B邊緣的線速度比C邊緣的線速度大，故C錯(cuò)誤；齒輪A、B邊

緣的線速度大小相等，因?yàn)辇X輪B邊緣的線速度比C邊緣的線速度大，所以齒輪A邊

緣的線速度比C邊緣的大，故D正確.3.[皮帶傳動(dòng)]如圖所示為兩級皮帶傳動(dòng)裝置，正常工作時(shí)皮帶均不打滑，中間兩個(gè)

輪子是固定在一起的，輪1的半徑和輪2的半徑相等，輪3的半徑和輪4的半徑相等，

且為輪1和輪2半徑的一半，則輪1邊緣的a點(diǎn)和輪4邊緣的b點(diǎn)相比(

D

)A.線速度大小之比為1∶4B.角速度大小之比為4∶1C.向心加速度大小之比為8∶1D.向心加速度大小之比為1∶8D

方法點(diǎn)撥1.對公式v＝ωr的理解當(dāng)ω一定時(shí)，v與r成正比；當(dāng)v一定時(shí)，ω與r成反比.

當(dāng)v一定時(shí)，an與r成反比；當(dāng)ω一定時(shí)，an與r成正比.3.常見的傳動(dòng)方式及特點(diǎn)(1)皮帶傳動(dòng)：如圖1、2所示，皮帶與兩輪之間無相對滑動(dòng)時(shí)，兩輪邊緣線速度大

小相等，即vA＝vB.

(2)摩擦傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)：如圖3、4所示，兩輪邊緣接觸，接觸點(diǎn)無打滑現(xiàn)象時(shí)，

兩輪邊緣線速度大小相等，即vA＝vB.

(3)同軸傳動(dòng)：如圖5所示，繞同一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物體，角速度相同，ωA＝ωB，由v＝

ωr知v與r成正比.考點(diǎn)2圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)力學(xué)問題

1.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力方向大小mω2r圓心合力分力2.圓周運(yùn)動(dòng)中合力、向心力的特點(diǎn)(1)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力：提供向心力.(2)變速圓周運(yùn)動(dòng)的合力(如圖).①與圓周相切的分力Ft產(chǎn)生切向加速度at，改變線速度的大小，當(dāng)at與v同向時(shí)，速

度增大，做加速圓周運(yùn)動(dòng)，反向時(shí)做減速圓周運(yùn)動(dòng).②指向圓心的分力Fn提供向心力，產(chǎn)生向心加速度an，改變線速度的方向.3.離心運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離切線遠(yuǎn)離近心4.向心力來源(1)勻速圓周運(yùn)動(dòng)中向心力來源運(yùn)動(dòng)模型向心力的來源圖示汽車在水平路面轉(zhuǎn)彎

水平轉(zhuǎn)臺(光滑)

運(yùn)動(dòng)模型向心力的來源圖示圓錐擺

飛車走壁

運(yùn)動(dòng)模型向心力的來源圖示飛機(jī)水平轉(zhuǎn)彎

火車轉(zhuǎn)彎

在繩子的一端拴一個(gè)小物塊，另一端握在手中，使小物塊在水平面內(nèi)做勻速圓周

運(yùn)動(dòng)，如圖所示.判斷下列說法的正誤或進(jìn)行計(jì)算.(1)小物塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)受重力、繩子拉力和向心力作用.

(?)(2)繩子突然斷開，小物塊向外飛出.

(

√

)?√(3)小物塊質(zhì)量為m，小物塊到手這段繩長為r，繩子與豎直方向的夾角為θ，則小物

塊的線速度為多大？

命題點(diǎn)1

圓周運(yùn)動(dòng)的分析與計(jì)算4.[圓周運(yùn)動(dòng)的計(jì)算/2023全國甲]一質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若其所受合力的大小與軌

道半徑的n次方成正比，運(yùn)動(dòng)周期與軌道半徑成反比，則n等于(

C

)A.1B.2C.3D.4C

5.[圓周運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用/2023北京]在太空實(shí)驗(yàn)室中可以利用勻速圓周運(yùn)動(dòng)測量小球質(zhì)

量.如圖所示，不可伸長的輕繩一端固定于O點(diǎn)，另一端系一待測小球，使其繞O做

勻速圓周運(yùn)動(dòng).用力傳感器測得繩上的拉力為F，用秒表測得小球轉(zhuǎn)過n圈所用的時(shí)

間為t，用刻度尺測得O點(diǎn)到球心的距離為圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R.

下列說法正確的是

(

A

)A.圓周運(yùn)動(dòng)軌道可處于任意平面內(nèi)C.若誤將n－1圈記作n圈，則所得質(zhì)量偏大D.若測R時(shí)未計(jì)入小球半徑，則所得質(zhì)量偏小A[解析]

真實(shí)(n－1)，記作n→m表達(dá)式中n測量值偏大→m測偏小，C錯(cuò)R未計(jì)入小球半徑→m表達(dá)式中R測量值偏小→m測偏大，D錯(cuò)命題點(diǎn)2

圓錐擺問題6.[圓錐擺/多選]如圖所示，金屬塊Q放在帶光滑小孔的水平桌面上，一根穿過小孔

的不可伸長的細(xì)線上端固定在Q上，下端拴一個(gè)小球.小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓

周運(yùn)動(dòng)(圓錐擺)，細(xì)線與豎直方向成30°角(圖中P位置).現(xiàn)使小球在更高的水平面內(nèi)

做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)線與豎直方向成60°角(圖中P'位置).兩種情況下，金屬塊Q都靜

止在桌面上的同一點(diǎn)，則后一種情況與原來相比較，下列說法正確的是(

BD

)A.Q受到桌面的靜摩擦力大小不變B.小球運(yùn)動(dòng)的角速度變大C.細(xì)線中的張力之比為2：1D.小球的向心力之比為3：1BD[解析]設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，細(xì)線中的張力大小為FT，細(xì)線的長度為L.

命題拓展

(2)圓錐擺細(xì)線的拉力與角速度的關(guān)系如何？[答案]細(xì)線的拉力與角速度成正比

[解析]由于FTsinθ＝mω2Lsinθ，解得FT＝mω2L，即圓錐擺細(xì)線的拉力與角速度的平方成正比.

3：1

7.[圓錐筒/多選]馬戲團(tuán)中上演的飛車節(jié)目深受觀眾喜愛.如圖甲所示，兩表演者騎著

摩托車在軸線豎直的圓錐筒內(nèi)壁上做水平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，摩托車與內(nèi)壁沿圓

錐母線方向的摩擦力恰好為0.若將兩表演者(含摩托車)分別看作質(zhì)點(diǎn)A、B，其示意

簡圖如圖乙所示，則相較于A質(zhì)點(diǎn)，B質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的(

AB

)圖甲圖乙A.周期較大B.線速度較大C.角速度較大D.向心加速度較大AB

命題點(diǎn)3

生活中的圓周運(yùn)動(dòng)8.[離心運(yùn)動(dòng)和近心運(yùn)動(dòng)/多選]如圖是洗衣機(jī)的脫水筒，在甩干衣服時(shí)，脫水筒繞豎

直軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度慢慢變快，高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)衣服緊貼脫水筒側(cè)壁隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，則(

BD

)A.脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)速度較慢時(shí)，衣服上的水會(huì)做近心運(yùn)動(dòng)B.脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)速度較快時(shí)，衣服上的水會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)C.衣服緊貼側(cè)壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由衣服所受摩擦力提供D.衣服緊貼側(cè)壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由筒壁對衣服的彈力提供BD[解析]脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)速度較慢時(shí)，衣服對水的作用力足以提供其做圓周運(yùn)動(dòng)所需的

向心力，衣服上的水隨衣服做圓周運(yùn)動(dòng)；脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)速度較快時(shí)，衣服對水的作用

力不足以提供其做圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力，故水將做離心運(yùn)動(dòng)，離開衣服，A錯(cuò)

誤，B正確.衣服緊貼在脫水筒的側(cè)壁做圓周運(yùn)動(dòng)，豎直方向衣服受到的重力與靜摩

擦力平衡，側(cè)壁對衣服的水平彈力提供衣服做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，C錯(cuò)誤，D正確.9.[轉(zhuǎn)彎問題]列車轉(zhuǎn)彎時(shí)的受力分析如圖所示，鐵路轉(zhuǎn)彎處的圓弧半徑為R，兩鐵軌

之間的距離為d，內(nèi)、外軌的高度差為h，鐵軌平面和水平面間的夾角為α(α很小，

可近似認(rèn)為tanα＝sinα)，重力加速度為g，下列說法正確的是(

B

)A.列車轉(zhuǎn)彎時(shí)受到重力、支持力和向心力的作用D.若減小α，可提高列車安全過轉(zhuǎn)彎處的速度B

10.[拱橋問題]如圖所示，質(zhì)量

m＝2.0×104kg的汽車以不變的速率先后駛過凹形

橋面和凸形橋面，兩橋面的圓弧半徑均為r＝60m.假定橋面承受的壓力不能超過

3.0×105N.(g取10m/s2)(1)汽車允許的最大速率是多少？

[解析]如圖甲所示，汽車駛至凹形橋面的底部時(shí)，所受合力向上，此時(shí)車對橋面

的壓力最大；如圖乙所示，汽車駛至凸形橋面的頂部時(shí)，所受合力向下，此時(shí)車對

橋面的壓力最小.

(2)若以(1)中所求速率行駛，汽車對橋面的最小壓力是多少？[答案]

1.0×105N

解得N2＝1.0×105N由牛頓第三定律得，在凸形橋面的頂部汽車對橋面的壓力為1.0×105N，即最

小壓力.方法點(diǎn)撥解答圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)問題的基本思路

1.[圓周運(yùn)動(dòng)中的運(yùn)動(dòng)學(xué)問題/2022上海]某運(yùn)動(dòng)員滑雪時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，已知

該運(yùn)動(dòng)員滑行的速率保持不變，角速度為ω，向心加速度為a.則(

D

)A.ω變小，a變小B.ω變小，a變大C.ω變大，a變小D.ω變大，a變大[解析]

D123452.[圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)力學(xué)問題/2021浙江6月]質(zhì)量為m的小明坐在秋千上擺動(dòng)到最高

點(diǎn)時(shí)的照片如圖所示，對該時(shí)刻，下列說法正確的是(

A

)A.秋千對小明的作用力小于mgB.秋千對小明的作用力大于mgC.小明的速度為零，所受合力為零D.小明的加速度為零，所受合力為零[解析]設(shè)在最高點(diǎn)繩子與豎直方向的夾角為θ，在最高點(diǎn)小明的速度為零，所受向

心力為零，則有F－mgcosθ＝0，即秋千對小明的作用力F＝mgcosθ，小于mg，A

正確，B錯(cuò)誤；小明在最高點(diǎn)速度為零，但沿圓周切線方向上重力的分力為mg

sinθ，即合力為mgsinθ，所以合力不為零，加速度不為零，C、D錯(cuò)誤.A123453.[圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)問題/2021河北/多選]如圖，矩形金屬框MNQP豎直放置，其中

MN、PQ足夠長，且PQ桿光滑.一根輕彈簧一端固定在M點(diǎn)，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為

m的小球，小球穿過PQ桿.金屬框繞MN軸分別以角速度ω和ω'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球均相

對PQ桿靜止.若ω'＞ω，則與以ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相比，以ω'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(

BD

)A.小球的高度一定降低B.彈簧彈力的大小一定不變C.小球?qū)U壓力的大小一定變大D.小球所受合力的大小一定變大BD12345[解析]小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球所受合力充當(dāng)向心力，即F合＝mω2r，角速度增

大，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r不變，故合力一定變大，D正確；設(shè)彈簧彈力為F，與

豎直方向夾角為θ，在豎直方向上，F(xiàn)cosθ＝mg，小球角速度增大時(shí)，若小球高度

降低，則彈簧形變量增大，θ減小，豎直方向彈簧彈力的豎直分力大于重力，小球

在豎直方向無法平衡，可知小球高度不可能降低，同理，小球高度也不會(huì)升高，故

彈簧彈力不變，A錯(cuò)誤，B正確；在水平方向上，設(shè)小球受到桿的彈力大小為FN，當(dāng)

Fsinθ＞mω2r時(shí)，有Fsinθ－FN＝mω2r，當(dāng)ω逐漸增大時(shí)，F(xiàn)N先減小后增大，由牛

頓第三定律可知C錯(cuò)誤.123454.[平拋運(yùn)動(dòng)與圓周運(yùn)動(dòng)綜合/2022河北/多選]如圖，廣場水平地面上同種盆栽緊密排

列在以O(shè)為圓心、R1和R2為半徑的同心圓上，圓心處裝有豎直細(xì)水管，其上端水平

噴水嘴的高度、出水速度及轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度均可調(diào)節(jié)，以保障噴出的水全部落入相應(yīng)

的花盆中.依次給內(nèi)圈和外圈上的盆栽澆水時(shí)，噴水嘴的高度、出水速度及轉(zhuǎn)動(dòng)的角

速度分別用h1、v1、ω1和h2、v2、ω2表示.花盆大小相同，半徑遠(yuǎn)小于同心圓半徑，

出水口截面積保持不變，忽略噴水嘴水平長度和空氣阻力.下列說法正確的是

(

BD

)A.若h1＝h2，則v1∶v2＝R2∶R1C.若ω1＝ω2，v1＝v2，噴水嘴各轉(zhuǎn)動(dòng)一周，則落入每個(gè)花盆的水量相同D.若h1＝h2，噴水嘴各轉(zhuǎn)動(dòng)一周且落入每個(gè)花盆的水量相同，則ω1＝ω2BD12345

123455.[圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)計(jì)算/2023江蘇]“轉(zhuǎn)碟”是傳統(tǒng)的雜技項(xiàng)目.如圖所示，質(zhì)量為m

的發(fā)光物體放在半徑為r的碟子邊緣，雜技演員用桿頂住碟子中心，使發(fā)光物體隨碟

子一起在水平面內(nèi)繞A點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).當(dāng)角速度為ω0時(shí)，碟子邊緣看似一個(gè)光環(huán).

求此時(shí)發(fā)光物體的速度大小v0和受到的靜摩擦力大小f.

12345

123456789101112131.[2024貴州貴陽摸底考試]常見于游樂園的摩天輪是一種大型輪狀的機(jī)械建筑設(shè)

施，乘客可以搭乘掛在輪邊緣的座艙從高處俯瞰四周景色，如圖所示.當(dāng)摩天輪以一

定的角速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，位于圖中P位置的乘客所受座艙的作用力F的示意圖

可能正確的是(

D

)D[解析]對在P位置的乘客進(jìn)行受力分析可知，乘客所受的重力和座艙的作用力F的

合力提供向心力，由于重力豎直向下，合力指向圓心，則座艙的作用力F只能是左

上方向【點(diǎn)撥：已知合力和一分力求另一分力時(shí)，用平行四邊形定則或三角形法

則】，如答圖所示，D正確.123456789101112132.[2021全國甲]“旋轉(zhuǎn)紐扣”是一種傳統(tǒng)游戲.如圖所示，先將紐扣繞幾圈，使穿過

紐扣的兩股細(xì)繩擰在一起，然后用力反復(fù)拉繩的兩端，紐扣正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)會(huì)交替出現(xiàn).

拉動(dòng)多次后，紐扣繞其中心的轉(zhuǎn)速可達(dá)50r/s，此時(shí)紐扣上距離中心1cm處的點(diǎn)向心

加速度大小約為(

C

)A.10m/s2B.100m/s2C.1000m/s2D.10000m/s2[解析]由題目所給條件可知紐扣上各點(diǎn)的角速度ω＝2πn＝100πrad/s，則紐扣上距

離中心1cm處的點(diǎn)向心加速度大小an＝ω2r＝(100π)2×0.01m/s2≈1000m/s2，故A、

B、D錯(cuò)誤，C正確.C123456789101112133.[2024重慶巴蜀中學(xué)校考]如圖所示，下列有關(guān)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析，說法

正確的是(

C

)A.脫水筒能脫水的原因是水滴受到脫水筒對它的背離圓心向外的離心力作用B.“水流星”表演中“水流星”通過最高點(diǎn)時(shí)一定處于完全失重狀態(tài)，不受重力作用C.物體隨著圓盤開始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度一定時(shí)，物體離轉(zhuǎn)盤中心越遠(yuǎn)，越容易

做離心運(yùn)動(dòng)D.在鐵路轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時(shí)，內(nèi)軌

對內(nèi)輪緣會(huì)有擠壓作用C12345678910111213

123456789101112134.如圖所示，在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)輪上距軸O為r處固定一質(zhì)量為m的小球，重力加速度為g，

電機(jī)啟動(dòng)后，球以角速度ω繞O軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則電機(jī)對地面最大壓力和最小壓力之差

為(

B

)A.mω2rB.2mω2rC.mg＋2mω2rD.2mg＋2mω2rB[解析]設(shè)電機(jī)質(zhì)量為M，在小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得F－mg＝

mrω2，解得F＝mg＋mrω2，此時(shí)電機(jī)對地面的壓力最大，N＝Mg＋F＝Mg＋mg＋

mrω2；在小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得mg＋F'＝mrω2，解得F'＝mrω2－mg，此時(shí)電機(jī)對地面的壓力最小，N'＝Mg－F'＝Mg＋mg－mrω2.則壓力之差ΔF＝N－N'＝2mω2r，故B正確.123456789101112135.[聯(lián)系生活實(shí)際]如圖所示的旋轉(zhuǎn)脫水拖把，拖把桿內(nèi)有一段長度為35cm的螺桿

通過拖把桿下段與拖把頭接在一起，螺桿的螺距(相鄰螺紋之間的距離)d＝5cm，

拖把頭的半徑為10cm，拖把桿上段相對螺桿向下運(yùn)動(dòng)時(shí)拖把頭就會(huì)旋轉(zhuǎn)，把拖把

頭上的水甩出去.某次脫水時(shí)，拖把桿上段1s內(nèi)勻速下壓了35cm，該過程中拖把

頭勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說法正確的是(

A

)A.拖把頭邊緣的線速度為1.4πm/sB.拖把桿上段向下運(yùn)動(dòng)的速度為0.1πm/sC.拖把頭轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為7πrad/sD.拖把頭的轉(zhuǎn)速為1r/sA12345678910111213

123456789101112136.[多體問題分析/2024湖北黃石二中校考]如圖所示，三個(gè)水平圓盤A、B、C緊挨在

一起，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中不打滑.已知A、B、C的半徑之比為1：2：3，現(xiàn)將可視為質(zhì)點(diǎn)的

兩個(gè)小物塊M和N分別置于B、C的邊緣隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，M、N與圓盤之間的最大靜

摩擦力均為其所受重力的μ倍.從靜止開始緩慢增大A轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，則下列說法正確

的是(

B

)A.B、C兩圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相反B.M與圓盤之間先發(fā)生相對滑動(dòng)C.A、B、C三個(gè)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比為3：2：1D.A、B、C三個(gè)圓盤邊緣處的向心加速度大小之比為3：2：1B12345678910111213

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A.兩小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等B.兩小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度相等D.短細(xì)線與豎直方向成30°角AD12345678910111213

123456789101112138.[聯(lián)系生活實(shí)際/2024江蘇南通開學(xué)考]如圖所示，在圓形傘邊緣的A、B兩點(diǎn)分別用

兩根細(xì)線掛質(zhì)量相同的小球，且線長L1＞L2.當(dāng)傘帶動(dòng)兩球在水平面內(nèi)繞豎直柄OO'

勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線L1、L2與豎直方向的夾角分別為θ1、θ2，拉力大小分別為F1、F2，

小球角速度大小分別為ω1、ω2，距地面高度分別為h1、h2，不計(jì)空氣阻力.則

(

B

)A.ω1＞ω2B.θ1＞θ2C.F1＜F2D.h1＞h2B12345678910111213

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9.[2024福建泉州質(zhì)檢/多選]如圖所示，水平圓盤的圓心O處開一小孔，沿徑向固定

一長度為L的細(xì)玻璃管PQ，P端與圓盤邊緣重合，Q端與圓心O重合，管內(nèi)有一半徑

略小、質(zhì)量為m的小球，系在小球上的輕繩穿過小孔，下端懸掛重物，圓盤在電機(jī)

驅(qū)動(dòng)下可繞豎直軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n時(shí)重物處于懸停狀態(tài)，不計(jì)一切摩擦，重

力加速度大小為g.下列說法