课堂新坐标2016_2017学年高中物理第2章圆周运动3圆周运动的实例分析学业分层测评教科版

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1、3圆周运动的实例分析(建议用时：45分钟)[学业达标]1．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【解析】　甲和丁所述的情况都是利用了离心现象，D正确；乙

2、所述的情况，外轨会受到挤压，汽车无论是过凸形桥还是凹形桥都要减速行驶，A、B、C选项均错．【答案】　D2.(多选)(2016·遂宁市期中)如图2322所示，在匀速转动的洗衣机脱水桶内壁上，有一件湿衣服随圆桶一起转动而未滑动，则(　　)图2322A．衣服随圆桶做圆周运动的向心力由静摩擦力提供B．圆桶转速增大，衣服对桶壁的压力也增大C．圆桶转速足够大时，衣服上的水滴将做离心运动D．圆桶转速增大以后，衣服所受摩擦力也增大【解析】　衣服做圆周运动的向心力由桶壁的弹力提供，A错误．转速增大，衣服对桶壁压力增大，而摩擦力保持不变，

3、B正确，D错误．转速足够大时，衣服上的水滴做离心运动，C正确．【答案】　BC3.(2016·泉州高一检测)如图2323所示为模拟过山车的实验装置，小球从左侧的最高点释放后能够通过竖直圆轨道而到达右侧．若竖直圆轨道的半径为R，要使小球能顺利通过竖直圆轨道，则小球通过竖直圆轨道的最高点时的角速度最小为(　　)图2323A.B．2C.D．【解析】　小球能通过竖直圆轨道的最高点的临界状态为重力提供向心力，即mg＝mω2R，解得ω＝，选项C正确．【答案】　C4.(多选)在图2324示光滑轨道上，小球滑下经平直部分冲上圆弧部分的最

4、高点A时，对圆弧的压力为mg，已知圆弧的半径为R，则(　　)【导学号：67120031】图2324A．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D．在最高点A，小球的向心加速度为2g【解析】　小球在最高点受重力和压力，由牛顿第二定律得FN＋mg＝ma又FN＝mg，所以a＝2g，B、D正确．【答案】　BD5．(多选)(2016·济宁高一检测)在某转弯处，规定火车行驶的速率为v0，则下列说法中正确的是(　　)A．当火车以速率v0行驶时，火车的重力与支持力的合力方向一定沿

5、水平方向B．当火车的速率v>v0时，火车对外轨有向外的侧向压力C．当火车的速率v>v0时，火车对内轨有向内的挤压力D．当火车的速率vv0时，火车重力与支持力的合力不足以提供向心力，火车对外轨有向外的侧向压力；当火车的速率v

6、多选)如图2325所示，小球m在竖直放置的光滑的圆形管道内做圆周运动，下列说法正确的是(　　)图2325A．小球通过最高点时的最小速度是B．小球通过最高点时的最小速度为零C．小球通过最低点时对管壁压力一定大于重力D．小球在水平线ab以上的管道中运动时外侧管壁对小球一定有作用力【解析】　小球在光滑的圆形管道内运动到最高点时的最小速度为零，A错误、B正确；小球通过最低点时N－mg＝m，得N＝mg＋m，故小球通过最低点时对管壁压力一定大于重力，C正确；小球在水平线ab以上的管道中运动时外侧管壁对小球不一定有作用力，D错误．【

7、答案】　BC7．(多选)如图2326所示，小球原来能在光滑水平面上做匀速圆周运动，若剪断BC间的细线，当A球重新做匀速圆周运动后，A球的(　　)图2326A．运动半径变大B．速率变大C．角速度变大D．周期变大【解析】　球A的向心力由线的拉力提供，开始时，F向＝(mB＋mC)g，若剪断BC间的细线，拉力提供的向心力F′向＝mBg＜F向，故球A将做离心运动，所以运动半径要变大，A正确；重新做匀速圆周运动时由F′向＝mA＝mArω2＝mAr2知B、C错，D对．【答案】　AD8．有一种叫“飞椅”的游乐项目，如图2327所示．长

8、为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘．转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ.不计钢绳的重力，求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系．图2327【解析】　对座椅受力分析，如图所示y轴上，Fcosθ＝mgx轴上，Fsinθ＝mω2(r＋Lsinθ