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时间:2020-04-08
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1、安徽省六安市第一中学2019-2020学年高一物理下学期线上学习课后复习卷3竖直面内的圆周运动一夯实基础1.(2019·广东省佛山一中高一下学期检测)秋千的吊绳有些磨损,在摆动过程中,吊绳最容易断裂的时候是秋千( )A.在下摆过程中B.在上摆过程中C.摆到最高点时D.摆到最低点时2.如图所示,某公园里的过山车驶过轨道的最高点时,乘客在座椅里面头朝下,人体颠倒,若轨道半径为R,人体受重力为mg,要使乘客经过轨道最高点时对座椅的压力等于自身的重力,则过山车在最高点时的速度大小为( )A.0 B.C.D.3.(多选)如图所示,长为L的轻杆一端固定一质量为m的小球,另一
2、端有固定轴O,杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦转动,已知小球通过最高点P时,速度的大小为vP=,已知小球通过最低点Q时,速度的大小为vQ=,则小球的运动情况为( )A.小球到达圆周轨道的最高点P时受到轻杆向上的弹力B.小球到达圆周轨道的最低点Q时受到轻杆向上的弹力C.小球到达圆周轨道的最高点P时不受轻杆的作用力D.若小球到达圆周轨道的最高点P速度增大,则在P点受到轻杆向下的弹力增大4.(2019·江苏扬州)如图所示,杂技演员在表演“水流星”,用长为1.6m轻绳的一端,系一个总质量为0.5kg的盛水容器,以绳的另一端为圆心,在竖直平面内做圆周运动,若“水流星”通过最高点的
3、速度为4m/s,g取10m/s2,则下列说法正确的是( )A.“水流星”通过最高点时,有水从容器中流出B.“水流星”通过最高点时,绳的张力及容器的底部受到的压力均为零C.“水流星”通过最高点时处于完全失重状态,不受力的作用D.“水流星”通过最高点时,绳子的拉力大小为5N5.(2019·福建福州)半径为R的光滑半圆球固定在水平面上,顶部有一个小物体m,如图所示,今给它一个水平的初速度v0=,则物体将( )A.沿球面下滑至M点B.先沿球面至某点N,再离开球面做斜下抛运动C.按半径大于R的新的圆弧轨道运动D.立即离开半球做平抛运动6.某飞行员的质量为m,驾驶飞机在竖直面
4、内以速度v做匀速圆周运动,圆的半径为R7,在圆周的最高点和最低点比较,飞行员对坐椅的压力在最低点比最高点大(设飞行员始终垂直于坐椅的表面)( )A.mgB.2mgC.mg+D.27.长度为1m的轻杆OA的A端有一质量为2kg的小球,以O点为圆心,在竖直平面内做圆周运动,如图所示,小球通过最高点时的速度为3m/s,g取10m/s2,则此时小球将( )A.受到18N拉力B.受到38N的支持力C.受到2N的拉力D.受到2N的支持力8.如图所示,长为L的轻杆一端固定一个质量为m的小球,另一端固定在水平转轴O上,杆绕转轴O在竖直平面内匀速转动,角速度为ω.某时刻杆对球的作用
5、力恰好与杆垂直,则此时杆与水平面的夹角θ满足( )A.sinθ=B.tanθ=C.sinθ=D.tanθ=9.如图所示,长为L=0.5m的轻杆OA绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动,A端连着一个质量m=2kg的小球,g取10m/s2.(1)如果小球的速度为3m/s,求在最低点时杆对小球的拉力为多大.(2)如果在最高点杆对小球的支持力为4N,求杆旋转的角速度为多大.10.长度为0.5m的轻杆OA绕O点在竖直平面内做圆周运动,A端连着一个质量m=2kg的小球.求在下述的两种情况下,通过最高点时小球对杆的作用力的大小和方向.(g取10m/s2)(1)杆做匀速圆周运动的转速为
6、2.0r/s;(2)杆做匀速圆周运动的转速为0.5r/s.二提升训练1.(多选)(2019·山东青岛期末)如图所示,内壁光滑的大圆管,用一细轻杆固定在竖直平面内;在管内有一小球(可视为质点)做圆周运动.下列说法正确的是( )A.小球通过最低点时,小球对圆管的压力向下B.小球通过最高点时,小球对圆管可能无压力C.细杆对圆管的作用力一定大于圆管的重力大小7D.细杆对圆管的作用力可能会大于圆管和小球的总重力大小2.(2019·福建龙岩高三上学期期末)如图甲所示,轻绳一端固定在O点,另一端固定一小球(可看成质点),让小球在竖直平面内做圆周运动。改变小球通过最高点时的速度大小
7、v,测得相应的轻绳弹力大小F,得到Fv2图象如图乙所示,已知图线的延长线与纵轴交点坐标为(0,-b),斜率为k。不计空气阻力,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )A.该小球的质量为bgB.小球运动的轨道半径为C.图线与横轴的交点表示小球通过最高点时所受的合外力为零D.当v2=a时,小球通过最高点时的向心加速度为g3.如图所示,一个内壁光滑的弯管处于竖直平面内,其中管道半径为R.现有一个半径略小于弯管横截面半径的光滑小球在弯管里运动,当小球通过最高点时速率为v0,则下列说法中正确的是( )A.若v0=,则小球对管内壁无压力B.若v0>,则小球对
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