2015-2016学年高中物理 5.7生活中的圆周运动课时作业 新人教版必修2

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1、课时作业(七)7　生活中的圆周运动1．下列实例属于超重现象的是(　　)①汽车驶过拱形桥顶端②荡秋千的小孩通过最低点③跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动④火箭点火后加速升空A．①③　　　B．②③　　　C．③④　　　D．②④[答案]　D[解析]　物体处于超重的条件是其加速度方向竖直向上或斜向上．小孩通过秋千的最低点、火箭加速升空的加速度方向均竖直向上，故这两种情况物体处于超重状态；而汽车过拱形桥顶端的加速度方向竖直向下，人跳起后加速度方向也向下，这两种情况物体处于失重状态．综上所述，D选项正确．2．2013年6月11日至26日，“神舟十号”飞船圆满完

2、成了太空之行，期间还成功进行了人类历史上第二次太空授课，女航天员王亚平做了大量失重状态下的精美物理实验．关于失重状态，下列说法正确的是(　　)A．航天员仍受重力的作用B．航天员受力平衡C．航天员所受重力等于所需的向心力D．航天员不受重力的作用[答案]　AC[解析]　做匀速圆周运动的空间站中的航天员，所受重力全部提供其做圆周运动的向心力，处于完全失重状态，并非航天员不受重力作用，故A、C正确，B、D错误．3．铁路转弯处的弯道半径r是由地形决定的．弯道处要求外轨比内轨高，其内外轨高度差h的设计不仅与r有关，还与火车在弯道上的行驶速率v有关．下列说法正确的

3、是(　　)A．v一定时，r越小，要求h越大B．v一定时，r越大，要求h越大C．r一定时，v越小，要求h越大D．r一定时，v越大，要求h越大[答案]　AD9[解析]　火车转弯时，圆周平面在水平面内，火车以规定速率行驶时，向心力刚好由重力mg与轨道支持力FN的合力来提供，如图所示，则有mgtanθ＝m，且tanθ≈sinθ＝，其中L为内外轨间距，是定值，故mg＝，通过分析可知A、D正确．4．如图所示是上海锦江乐园新建的“摩天转轮”，它的直径达98m，世界排名第五．游人乘坐时，转轮始终不停地匀速转动，每转一周用时25min.下列说法中正确的是(　　)A．每

4、时每刻每个人受到的合力都不等于零B．每个乘客都在做加速度为零的匀速运动C．乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变D．乘客在乘坐过程中有失重和超重的感觉[答案]　AD[解析]　匀速圆周运动不是匀速运动，而是非匀变速运动，物体所受的合力提供向心力，每时每刻指向圆心，其大小恒定，故选项A正确，B错误．人在乘坐过程中，人对座位的压力在最低点时最大，Fmax＝mg＋m，处于超重状态；在最高点时最小，Fmin＝mg－m，处于失重状态，选项C错误，D正确．95．(2014·嘉兴高一检测)铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面的夹角为θ，如图所示

5、，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则(　　)A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压C．这时铁轨对火车的支持力等于D．这时铁轨对火车的支持力大于[答案]　C[解析]　由牛顿第二定律F合＝m，解得F合＝mgtanθ，此时火车受重力和铁路轨道的支持力作用，如图所示，FNcosθ＝mg，则FN＝，内、外轨道对火车均无侧压力，故C正确，A、B、D错误．96．质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，如图所示，经过最高点而不脱离轨道的速度临界值是v，当小球以2v的速度经过最高点时，对轨道的压力值是(　　)A．0B．m

6、gC．3mgD．5mg[答案]　C[解析]　由牛顿第二定律得mg＝m①mg＋FN＝m②由①②解得FN＝3mg.7．如图所示，质量为m的小球固定在长为l的细轻杆的一端，绕细杆的另一端O在竖直平面内做圆周运动．球转到最高点A时，线速度的大小为，此时(　　)A．杆受到的拉力B．杆受到的压力C．杆受到mg的拉力D．杆受到mg的压力[答案]　B[解析]　由题意知v<，故杆给小球提供支持力．9设杆对小球支持力为FN，则mg－FN＝m，解得FN＝mg据牛顿第三定律知，球对杆的压力为mg，故选B.8．(2014·河北沧州摸底)城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥

7、．如图所示，桥面是半径为R的圆弧形的立交桥AB横跨在水平路面上，一辆质量为m的小汽车，在A端冲上该立交桥，小汽车到达桥顶时的速度大小为v1，若小汽车在上桥过程中保持速率不变，则(　　)A．小汽车通过桥顶时处于失重状态B．小汽车通过桥顶时处于超重状态C．小汽车在上桥过程中受到桥面的支持力大小为N＝mg－mD．小汽车到达桥顶时的速度必须大于[答案]　A[解析]　由圆周运动的知识知，小汽车通过桥顶时，其加速度方向向下，由牛顿第二定律得mg－N＝m，解得N＝mg－m

8、的受力情况较为复杂，C错误；由mg－N＝m解得v1＝≤，D错误．99．如图所示，倒置的光滑圆锥面内侧，有两个