圓周運(yùn)動(dòng)——向心力專項(xiàng)練習(xí)

1、僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考圓周運(yùn)動(dòng)向心力專項(xiàng)練習(xí)一 選擇題（共 15 小題）1 如圖所示，旋轉(zhuǎn)雨傘時(shí)，水珠會(huì)從傘的邊緣沿切線方向飛出，這屬于（）A.擴(kuò)散現(xiàn)象B.超重現(xiàn)象C.離心現(xiàn)象 D.蒸發(fā)現(xiàn)象2.下列實(shí)例中和離心現(xiàn)象有關(guān)的是（）A. 汽車開進(jìn)泥坑里輪胎打滑B. 汽車通過圓形拱橋I xC. 坐在直線行駛中的公共汽車內(nèi)的乘客突然向前傾倒或向后傾倒D. 洗衣機(jī)脫水桶停止工作時(shí)衣服緊貼在桶壁上3.下列有關(guān)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析，其中說法正確的是（）A. 公路在通過小型水庫泄洪閘的下游時(shí)，常常用修建凹形橋，也叫“過水路面”，汽車通過凹形J J /橋的最低點(diǎn)時(shí)，車對(duì)橋的壓力小于汽車的重力B. 在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通

2、常要求外軌比內(nèi)軌高，目的是減輕輪緣與外軌的擠壓C雜技演員表演“水流星”，當(dāng)“水流星”通過最高點(diǎn)時(shí)，處于完全失重狀態(tài)，不受力的作用D.洗衣機(jī)脫水桶的脫水原理是：水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出4.洗衣機(jī)的甩干筒在旋轉(zhuǎn)時(shí)有衣服附在筒壁上，則此時(shí)（）A. 衣服受重力，筒壁的彈力和摩擦力，及離心力作用B. 衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由筒壁的彈力和重力的合力提供C. 筒壁對(duì)衣服的摩擦力隨轉(zhuǎn)速的增大而增大 心,、 I 丨D. 筒壁對(duì)衣服的彈力隨著衣服含水量的減少而減少5.如圖甲所示，一輕桿一端固定在 0 點(diǎn)，另一端固定一小球，在豎直平面內(nèi)做半徑為 R 的圓周運(yùn) 動(dòng).小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)

3、時(shí)，桿與小球間彈力大小為 FN,小球在最高點(diǎn)的速度大小為 v, FN-v2圖象 如圖乙所示.下列說法正確的是（）A. 當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮橐籦B. 小球的質(zhì)量為蘭b僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考C. 當(dāng) v2=c 時(shí)，桿對(duì)小球彈力方向向上D. 若 v2=2b,則桿對(duì)小球彈力大小為 2a6如圖所示，小球從傾斜軌道上由靜止釋放，經(jīng)平直部分沖上圓弧部分的最高點(diǎn)A 時(shí)，對(duì)圓弧的壓力大小為 mg 已知圓弧的半徑為 R,整個(gè)軌道光滑則（）A. 在最高點(diǎn) A,小球受重力和向心力的作用B. 在最高點(diǎn) A,小球的速度為 TC在最高點(diǎn) A,小球的向心加速度為 gD.小球的釋放點(diǎn)比 A 點(diǎn)高為 R7 如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放著

4、A、B C 三物，質(zhì)量分別為 2m m m 離轉(zhuǎn)軸距離分別為 R、R、2R, 與轉(zhuǎn)臺(tái)動(dòng)摩擦因數(shù)相同，轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是（）IA. 若三物均未滑動(dòng)，C 物向心加速度最大B. 若三物均未滑動(dòng)，B 物受摩擦力最小C. 轉(zhuǎn)速增加，C 物比 A 物先滑動(dòng)I!.;D. 轉(zhuǎn)速增加，A 物比 B 物先滑動(dòng)8如圖所示，用細(xì)線吊著一個(gè)小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球所受向心力是（）A.小球的重力 B .細(xì)繩對(duì)小球的拉力C. 小球所受重力與拉力的合力 D .以上說法都不正確9.如圖所示，小物體 P 放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，下列關(guān)于小物體所受摩擦力f 的敘述正確的是（）A. f 的方向總是指

5、向圓心B. 圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) f=0C在物體與軸 0 的距離一定的條件下，f 跟圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度成正比D.在轉(zhuǎn)速一定的條件下，f 跟物體到軸 0 的距離成正比10.利用雙線可以穩(wěn)固小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)而不易偏離豎直面，如圖，用兩根長為 L 的細(xì)L .線系一質(zhì)量為 m 的小球，兩線上端系于水平橫桿上，A、B 兩點(diǎn)相距也為 L,若小球恰能在豎直面內(nèi) 做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，每根線承受的張力為（）A. 2 :mg B. 3mg C. 2.5mg D. mg2僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考11.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等 的小球 A 和 B

6、 緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說法中正確的是（ ）A. A 球的角速度等于 B 球的角速度B. A 球的線速度大于 B 球的線速度C. A 球的運(yùn)動(dòng)周期小于 B 球的運(yùn)動(dòng)周期D. A 球?qū)ν脖诘膲毫Υ笥?B 球?qū)ν脖诘膲毫?2.兩個(gè)質(zhì)量分別為 2m 和 m 的小木塊 a 和 b （可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤上，a 與轉(zhuǎn)軸 0O 的距 離為 L，b 與轉(zhuǎn)軸的距離為 2L，a、b 之間用長為 L 的強(qiáng)度足夠大的輕繩相連，木塊與圓盤的最大靜 摩擦力為木塊所受重力的 k 倍，重力加速度大小為 g.若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)輕繩剛好伸直但無張力，用 CD 表示

7、圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，下列說法正確的是（）A. a 比 b 先達(dá)到最大靜摩擦力B. a、b 所受的摩擦力始終相等C.三是 b 開始滑動(dòng)的臨界角速度D. 當(dāng)D二一時(shí)，a 所受摩擦力的大小為Y 3L3，匚 -13.如圖所示，摩天輪是日常生活中典型的勻速圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例， 若將摩天輪箱體及其中乘客視作質(zhì) 點(diǎn)，則下列說法正確的是（ ）A.某時(shí)刻所有乘客運(yùn)動(dòng)的線速度都相同B某時(shí)刻所有乘客運(yùn)動(dòng)的加速度都相同 Ic某一乘客分別經(jīng)過最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，所受的合外力大小相等D.某一乘客分別經(jīng)過最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，受到箱體作用力大小相等14.“水流星”是在一根彩繩一端，系一只玻璃碗，內(nèi)盛彩色水，演員甩繩舞弄，晶瑩的玻璃碗飛快

8、的旋轉(zhuǎn)飛舞，在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，而碗中之水不灑點(diǎn)滴；下列說法正確的是（）A. 水流星到最高點(diǎn)時(shí)，水對(duì)碗底的壓力一定為零B. 水流星到最高點(diǎn)時(shí)，水流星的速度可以為零C. 若水流星轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能經(jīng)過圓周最高點(diǎn)，則在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)繩子對(duì)碗拉力之差隨轉(zhuǎn)動(dòng)線速度增大 而增大D. 若水流星轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能經(jīng)過圓周最高點(diǎn)，則在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)碗對(duì)水彈力之差與繩長無關(guān)僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考15. 如圖所示，半徑為 R,內(nèi)徑很小的光滑半圓管道豎直放置，質(zhì)量為 m 的小球以某一速度進(jìn)入管 內(nèi)，小球通過最高點(diǎn) P 時(shí)，對(duì)管壁的壓力為 0.5mg，則（ ）A.小球從管口飛出時(shí)的速率一定為二匚B 小球從管口飛出時(shí)的速率一定為-C. 小球落

9、地點(diǎn)到 P 點(diǎn)的水平距離可能為 RD. 小球落地點(diǎn)到 P 點(diǎn)的水平距離可能為圓周運(yùn)動(dòng)向心力專項(xiàng)練習(xí)參考答案與試題解析一 選擇題（共 15 小題）1. （2016?懷化學(xué)業(yè)考試）如圖所示，旋轉(zhuǎn)雨傘時(shí)，水珠會(huì)從傘的邊緣沿切線方向飛出，這屬于（）A.擴(kuò)散現(xiàn)象B.超重現(xiàn)象C.離心現(xiàn)象 D.蒸發(fā)現(xiàn)象【分析】當(dāng)物體受到的合力的大小不足以提供物體所需要的向心力的大小時(shí)，物體就要遠(yuǎn)離圓心， 此時(shí)物體做的就是離心運(yùn)動(dòng).【解答】解：當(dāng)旋轉(zhuǎn)雨傘時(shí)，由向心力可知，所需要的向心力增加，由于提供向心力不足以所需要. I 、的向心力，從而遠(yuǎn)離圓心運(yùn)動(dòng)，故 C 正確，ABD 錯(cuò)誤；故選：C.【點(diǎn)評(píng)】合力大于需要的向心力時(shí)，物

10、體要做向心運(yùn)動(dòng)，合力小于所需要的向心力時(shí)，物體就要遠(yuǎn)離圓心，做的就是離心運(yùn)動(dòng).J J /2.（ 2016?豪江區(qū)校級(jí)學(xué)業(yè)考試）下列實(shí)例中和離心現(xiàn)象有關(guān)的是（）A. 汽車開進(jìn)泥坑里輪胎打滑| FB. 汽車通過圓形拱橋C. 坐在直線行駛中的公共汽車內(nèi)的乘客突然向前傾倒或向后傾倒D. 洗衣機(jī)脫水桶停止工作時(shí)衣服緊貼在桶壁上【分析】當(dāng)物體受到的合力的大小不足以提供物體所需要的向心力的大小時(shí)，物體就要遠(yuǎn)離圓心， 此時(shí)物體做的就是離心運(yùn)動(dòng).【解答】解：A、汽車開進(jìn)泥坑里輪胎打滑，是摩擦力不足，離心運(yùn)動(dòng)無關(guān)，故A 錯(cuò)誤； I IB、 汽車通過圓形拱橋，并沒有飛起，故不是離心運(yùn)動(dòng)，故B 錯(cuò)誤；C、 坐在直線行

11、駛中的公共汽車內(nèi)的乘客突然向前傾倒或向后傾倒是慣性現(xiàn)象，故C 錯(cuò)誤；D 洗衣機(jī)脫水桶是利用離心原理工作的，故 D 正確；故選 D.僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考【點(diǎn)評(píng)】合力大于需要的向心力時(shí)，物體要做向心運(yùn)動(dòng)，合力小于所需要的向心力時(shí)，物體就要遠(yuǎn)離圓心，做的就是離心運(yùn)動(dòng).3.（ 2016 春？揭陽校級(jí)期末）下列有關(guān)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析，其中說法正確的是（）A. 公路在通過小型水庫泄洪閘的下游時(shí)，常常用修建凹形橋，也叫“過水路面”，汽車通過凹形 橋的最低點(diǎn)時(shí)，車對(duì)橋的壓力小于汽車的重力B. 在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，目的是減輕輪緣與外軌的擠壓c雜技演員表演“水流星”，當(dāng)“水流星”通過最高點(diǎn)時(shí)，

12、處于完全失重狀態(tài)，不受力的作用D.洗衣機(jī)脫水桶的脫水原理是：水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出【分析】利用圓周運(yùn)動(dòng)的向心力分析過水路面、火車轉(zhuǎn)彎、水流星和洗衣機(jī)脫水原理即可， 如防止 車輪邊緣與鐵軌間的摩擦，通常做成外軌略高于內(nèi)軌，火車高速轉(zhuǎn)彎時(shí)不使外軌受損，則拐彎所需 要的向心力由支持力和重力的合力提供.【解答】解：A、汽車通過凹形橋最低點(diǎn)時(shí)，具有向上的加速度（向心加速度），超重，故對(duì)橋的 壓力大于重力，故 A 錯(cuò)誤；B、 當(dāng)火車按規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，由重力和支持力的合力完全提供向心力，從而減輕輪緣對(duì)外軌的擠I壓，故 B 正確；C、 演員表演“水流星”，當(dāng)“水流星”通過最高點(diǎn)

13、時(shí)，處于完全失重狀態(tài)，仍然受重力的作用， 故 C錯(cuò)誤；I!.;D 衣機(jī)脫水桶的脫水原理是：是水滴需要提供的向心力較大，力無法提供，所以做離心運(yùn)動(dòng)，從 而沿切線方向甩出，故 D 錯(cuò)誤.故選：B.【點(diǎn)評(píng)】本題是實(shí)際應(yīng)用問題，考查應(yīng)用物理知識(shí)分析處理實(shí)際問題的能力，本題與圓錐擺問題類似，基礎(chǔ)是對(duì)物體進(jìn)行受力分析4.（ 2015 春？邵陽縣校級(jí)月考）洗衣機(jī)的甩干筒在旋轉(zhuǎn)時(shí)有衣服附在筒壁上，則此時(shí)（）A. 衣服受重力，筒壁的彈力和摩擦力，及離心力作用B. 衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由筒壁的彈力和重力的合力提供C. 筒壁對(duì)衣服的摩擦力隨轉(zhuǎn)速的增大而增大D. 筒壁對(duì)衣服的彈力隨著衣服含水量的減少而減少【分

14、析】衣物附在筒壁上隨筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)， 衣物的重力與靜摩擦力平衡，筒壁的彈力提供L .僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考衣物的向心力，根據(jù)向心力公式分析筒壁的彈力隨筒轉(zhuǎn)速的變化情況.【解答】解：A、衣服受到重力、筒壁的彈力和靜摩擦力作用.故 A 錯(cuò)誤.B、 衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是筒壁的彈力.故 B 錯(cuò)誤.C、 衣物附在筒壁上隨筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衣物的重力與靜摩擦力平衡，筒壁的彈力 F 提供衣 物的向心力，得到 F=rw2R=m（2nn）2R,可見.轉(zhuǎn)速 n 增大時(shí)，彈力 F 也增大，而摩擦力不變.故 C 錯(cuò)誤.D 如轉(zhuǎn)速不變，筒壁對(duì)衣服的彈力隨著衣服含水量的減少，貝 U 所需要的向心力減小，所以

15、筒壁對(duì) 衣服的彈力也減小.故 D 正確.僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考故選：D.【點(diǎn)評(píng)】本題是生活中圓周運(yùn)動(dòng)問題，要學(xué)會(huì)應(yīng)用物理知識(shí)分析實(shí)際問題. 知道衣服做圓周運(yùn)動(dòng)向 心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律分析.5.（2017?崇川區(qū)校級(jí)學(xué)業(yè)考試）如圖甲所示，一輕桿一端固定在O 點(diǎn)，另一端固定一小球，在豎直平面內(nèi)做半徑為 R 的圓周運(yùn)動(dòng).小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿與小球間彈力大小為 FN，小球在最高點(diǎn) 的速度大小為 V，F(xiàn)N-V圖象如圖乙所示下列說法正確的是（）A. 當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮橐籦B. 小球的質(zhì)量為二bI bC. 當(dāng) v2=c 時(shí)，桿對(duì)小球彈力方向向上D. 若 v2=2b，則桿對(duì)小球彈力大小為 2a【分析】

16、小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球的重力與桿的彈力的合力提供向心力，根據(jù)圖象、應(yīng)用向心力公式、牛頓第二定律分析答題.【解答】解：A、由圖象知，當(dāng) v2=0 時(shí)，F(xiàn)=a,故有：F=mg=a 由圖象知，當(dāng) v2=b 時(shí)，F(xiàn)=0,桿對(duì)小 球無彈力，此時(shí)重力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，有：2 mg=mL，得：g=，故 A 錯(cuò)誤；B、 由 A 分析知，當(dāng)有 a=時(shí)，得：m=，故 B 正確RbC、 由圖象可知，當(dāng) v2=c 時(shí)，有：0vFva=mg 小球?qū)U的彈力方向向上，則桿對(duì)小球彈力方向向下，故 C 錯(cuò)誤.故選：B.【點(diǎn)評(píng)】本題的關(guān)鍵要知道小球在最高點(diǎn)時(shí)由合力提供向心力, 同學(xué)們能根據(jù)圖象獲取有效信息.6

17、.（2017?徐州學(xué)業(yè)考試）如圖所示，小球從傾斜軌道上由靜止釋放，經(jīng)平直部分沖上圓弧部分的最高點(diǎn) A 時(shí)，對(duì)圓弧的壓力大小為 mg 已知圓弧的半徑為 R,整個(gè)軌道光滑.則（）A. 在最高點(diǎn) A,小球受重力和向心力的作用I2D 由圖象可知，當(dāng) v2=2b 時(shí)，由 F合=噸-，故有：F+mg=2a，得: F=mg 故 D 錯(cuò)要掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)向心力公式，要求僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考B. 在最高點(diǎn) A,小球的速度為 SC在最高點(diǎn) A,小球的向心加速度為 gD.小球的釋放點(diǎn)比 A 點(diǎn)高為 R【分析】小球在最高點(diǎn)受到重力，軌道對(duì)球的壓力，兩個(gè)力的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式求出小球的速度，根據(jù)向心力公式求出加速度

18、根據(jù)動(dòng)能定理求得高度差【解答】解：A、小球在最高點(diǎn)受到重力，軌道對(duì)球的壓力，兩個(gè)力的合力提供向心力，故A 錯(cuò)誤;C、在最高點(diǎn)，根據(jù)向心力公式得: mc+F=m,_F=mg聯(lián)立解得：an=2g，v=.：丨:，故 BC 錯(cuò)誤，D 從釋放點(diǎn)到最高點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理可知 I：., _ | -，解得 h=R 故 D 正確.2I1.故選：D【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道在最高點(diǎn)，小球所受的合力提供向心力，受力分析時(shí)不能分析向心力, 難度不大，屬于基礎(chǔ)題.7.（2017?南京學(xué)業(yè)考試）如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放著AB、C 三物，質(zhì)量分別為 2m m m 離 轉(zhuǎn)軸距離分別為 R R2R,與轉(zhuǎn)臺(tái)動(dòng)摩擦因數(shù)相同，轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)

19、，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.若三物均未滑動(dòng)，C 物向心加速度最大B若三物均未滑動(dòng)，B 物受摩擦力最小C. 轉(zhuǎn)速增加，C 物比 A 物先滑動(dòng)D. 轉(zhuǎn)速增加，A 物比 B 物先滑動(dòng)【分析】A、B、C 三個(gè)物體放在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，隨轉(zhuǎn)臺(tái)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由靜摩擦力提供 向心力，根據(jù)牛頓第二定律分析物體受到的靜摩擦力大小.當(dāng)物體所受的靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)開始滑動(dòng).根據(jù)產(chǎn)生離心運(yùn)動(dòng)的條件分析哪個(gè)物體先滑動(dòng).| 2【解答】解：A、三物都未滑動(dòng)時(shí)，角速度相同，根據(jù)向心加速度公式a= r，知 a*r，故 C 的向心加速度最大.故 A 正確；B、三個(gè)物體的角速度相同，設(shè)角速度為 ，則三個(gè)物體受到的靜摩擦力分別

20、為：2fA=2nnj R,fB=mo2R,2 2fc=mo ?2R=2m）R.僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考所以物體 B 受到的摩擦力最小，故 B 正確；CD 物體恰好不滑動(dòng)時(shí)，最大靜摩擦力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有:2umg=m r故三個(gè)物體中，物體 C 的靜摩擦力先達(dá)到最大值，最先滑動(dòng)起來；AB 同時(shí)滑動(dòng).故 C 正確，D 錯(cuò)誤. 本題選擇錯(cuò)誤的是，故選：D.【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵要抓住靜摩擦力提供向心力，比較靜摩擦力和向心加速度時(shí)要抓住三個(gè)物體的角 速度相等進(jìn)行比較.8.（ 2017?大連學(xué)業(yè)考試）如圖所示，用細(xì)線吊著一個(gè)小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球所受向心力是（）A.小球的重力 B .

21、細(xì)繩對(duì)小球的拉力yyIC. 小球所受重力與拉力的合力 D .以上說法都不正確【分析】先對(duì)小球進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，再找出合力的方向，合力提供向心力，進(jìn)一步 對(duì)小球受力分析.【解答】解：小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球受力分析，如圖J J /小球受重力、和繩子的拉力，靠兩個(gè)力的合力提供向心力，故C 正確故選：CII F【點(diǎn)評(píng)】向心力是效果力，勻速圓周運(yùn)動(dòng)中由合外力提供.注意向心力不是物體所受到的力.9.（2017?普陀區(qū)一模）如圖所示，小物體 P 放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，下列關(guān)于小物體所 受摩擦力 f 的敘述正確的是（ ）A. f 的方向總是指向圓心B. 圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) f=0

22、C在物體與軸 O 的距離一定的條件下，f 跟圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度成正比D. 在轉(zhuǎn)速一定的條件下，f 跟物體到軸 O 的距離成正比【分析】木塊 P 隨圓盤一起繞過 O 點(diǎn)的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，P 受到的靜摩擦力提供 向心力，根據(jù)向心力公式研究靜摩擦力方向，及大小與半徑、角速度的關(guān)系.【解答】解：A、 P 放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，若圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)， P 受到的靜摩擦力 f 提供向心力， 沿 PO 方向指向圓心.若圓盤變速運(yùn)動(dòng)，f 不指向圓心，故 A 錯(cuò)誤.僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考B、 木塊 P 隨圓盤一起繞過 O 點(diǎn)的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，P受到的靜摩擦力提供向心 力，P 受到的靜摩

23、擦力不可能為零.故 B 錯(cuò)誤.C、 由 f=mw2r 得，在 P 點(diǎn)到 O 點(diǎn)的距離一定的條件下，P 受到的靜摩擦力的大小跟圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的 角速度的平方成正比.故 C 錯(cuò)誤.D 根據(jù)向心力公式得到 f=m （2nn）2r，轉(zhuǎn)速 n 定時(shí)，f 與 r 成正比，即 P 受到的靜摩擦力的大 小跟 P點(diǎn)到 0 點(diǎn)的距離成正比.故 D 正確.故選：D【點(diǎn)評(píng)】本題中由靜摩擦力提供木塊所需要的向心力，運(yùn)用控制變量法研究f 與其他量的關(guān)系.10.（2017?甘肅一模）利用雙線可以穩(wěn)固小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)而不易偏離豎直面，如圖，用兩根長為 L 的細(xì)線系一質(zhì)量為 m 的小球，兩線上端系于水平橫桿上，A、B

24、兩點(diǎn)相距也為 L,若小 球恰能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，每根線承受的張力為（）A 2 咖C. 2,mgD _mg【分析】小球恰能過最高點(diǎn)的臨界情況是重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出最小速度，再根 據(jù)動(dòng)能定理求出最低點(diǎn)的速度，根據(jù)牛頓第二定律求出繩子的張力.I . . IJf 2j - -/ /【解答】解：小球恰好過最高點(diǎn)時(shí)有：mg=m解得：，根據(jù)動(dòng)能定理得，mg? L= |-V22由牛頓第二定律得：:T- mg=m 聯(lián)立得，T=2 =mg故 A 正確，B C D 錯(cuò)誤.故選：A .【點(diǎn)評(píng)】本題綜合運(yùn)用了動(dòng)能定理和牛頓第二定律， 知道細(xì)線拉著小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，

25、最高點(diǎn)和最低點(diǎn)靠豎直方向上的合力提供向心力.11.（ 2017?臨渭區(qū)一模）如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球 A 和 B 緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說法中正確的是（）僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考A. A 球的角速度等于 B 球的角速度B. A 球的線速度大于 B 球的線速度C. A 球的運(yùn)動(dòng)周期小于 B 球的運(yùn)動(dòng)周期D. A 球?qū)ν脖诘膲毫Υ笥?B 球?qū)ν脖诘膲毫Α痉治觥糠謩e對(duì) AB 受力分析，可以發(fā)現(xiàn)它們都是重力和斜面的支持力的合力作為向心力，并且它 們的質(zhì)量相等，所以向心力的大小也相等，再根據(jù)線速度、加速度和周期的公

26、式可以做出判斷.【解答】解：A、如右圖所示，小球 A 和 B 緊貼著內(nèi)壁分別在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)由于 A 和 B 的質(zhì)量相同，小球 A 和 B 在兩處的合力相同，即它們做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的向心力是相同的.根據(jù) F=mo2r 可知，由于球 A 運(yùn)動(dòng)的半徑大于 B 球的半徑，F(xiàn) 和 m 相同時(shí)，半徑大的角速度小，故 A 錯(cuò)誤；B、 再由向心力的計(jì)算公式 F=m 一，由于球 A 運(yùn)動(dòng)的半徑大于 B 球的半徑，F(xiàn) 和 m 相同時(shí)，半徑大r的線速度大，所以 B 正確.C、 由周期公式 T=，所以球 A 的運(yùn)動(dòng)周期大于球 B 的運(yùn)動(dòng)周期，故 C 錯(cuò)誤.D 由 A 的分析可知，球 A 對(duì)筒壁的壓力等于球 B

27、對(duì)筒壁的壓力，所以 D 錯(cuò)誤.故選：B.【點(diǎn)評(píng)】對(duì)物體受力分析是解題的關(guān)鍵，通過對(duì) AB 的受力分析可以找到 AB 的內(nèi)在的關(guān)系，它們的 質(zhì)量相同，向心力的大小也相同，本題能很好的考查學(xué)生分析問題的能力，是道好題.12. （ 2017?可北一模）兩個(gè)質(zhì)量分別為 2m 和 m 的小木塊 a 和 b （可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤上， a與轉(zhuǎn)軸 00 的距離為 L，b 與轉(zhuǎn)軸的距離為 2L，a、b 之間用長為 L 的強(qiáng)度足夠大的輕繩相連，木 I塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的 k 倍，重力加速度大小為 g.若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸 緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)輕繩剛好伸直但無張力，用CD 表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的

28、角速度，下列說法正確的是（ ）A. a 比 b 先達(dá)到最大靜摩擦力B. a、b 所受的摩擦力始終相等;-1C是 b 開始滑動(dòng)的臨界角速度D、 當(dāng)D二一時(shí)，a 所受摩擦力的大小為 三V 3L3【分析】木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，靜摩擦力提供向心力，而所需要的向心力大小由物體的質(zhì)量、半徑和角速度決定.當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時(shí)，提供的靜摩擦力隨之而增大.當(dāng)需要的向心力大于最大靜摩擦 力時(shí)，物體開始滑動(dòng).因此是否滑動(dòng)與質(zhì)量無關(guān)，是由半徑大小決定.僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考【解答】解：A、木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律得：木塊所受的靜 摩擦力 f=m2r，mD相等，f *r，所以當(dāng)圓盤的角速度增大時(shí) b

29、的靜摩擦力先達(dá)到最大值，故 A 錯(cuò)誤；B、 在 B 的摩擦力沒有達(dá)到最大前，靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律得：木塊所受的靜摩擦力 f=m32r, a 和 b 的質(zhì)量分別是 2m 和 m,而 a 與轉(zhuǎn)軸 00 的距離為 L, b 與轉(zhuǎn)軸的距離為 2L,所 以開始時(shí)a 和 b 受到的摩擦力是相等的.當(dāng) b 受到的靜摩擦力達(dá)到最大后，b 受到的摩擦力與繩子的拉力的和提供向心力，即：2kmg+F=rw ?2L 2而 a 的受力：fF=2mb L聯(lián)立得：f =4mu2L- kmg可知二者受到的摩擦力不一定相等.故 B 錯(cuò)誤；IC、 當(dāng) b 剛要滑動(dòng)時(shí)，有 2kmgnkmg=2m2L+mw2?2L，解

30、得：3 二，故 C 錯(cuò)誤；Y 4LD 當(dāng)二工！時(shí)，a 所受摩擦力的大小為：丨八.故 D 正確.V 3L3L3*. I_1 / X/ f燈論#故選：D【點(diǎn)評(píng)】本題的關(guān)鍵是正確分析木塊的受力，明確木塊做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜摩擦力提供向心力， 把握 住臨界條件：靜摩擦力達(dá)到最大，由牛頓第二定律分析解答.13. （ 2017?浙江模擬）如圖所示，摩天輪是日常生活中典型的勻速圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例，若將摩天輪箱體及其中乘客視作質(zhì)點(diǎn)，則下列說法正確的是（）A. 某時(shí)刻所有乘客運(yùn)動(dòng)的線速度都相同B. 某時(shí)刻所有乘客運(yùn)動(dòng)的加速度都相同C某一乘客分別經(jīng)過最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，所受的合外力大小相等D、 某一乘客分別經(jīng)過最高點(diǎn)和最低點(diǎn)

31、時(shí)，受到箱體作用力大小相等【分析】線速度、加速度、向心力、角速度都是矢量，據(jù)此可判斷AB 選項(xiàng)，在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中合外力提供向心力，根據(jù)向心力公式可解答 CD 選項(xiàng).【解答】解：A、線速度是矢量，摩天輪做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，線速度的方向時(shí)刻改變，每一時(shí)刻的線 速度都不相同，故 A 選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、 加速度是矢量，摩天輪做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度時(shí)刻在改變，故B 選項(xiàng)錯(cuò)誤；2C、 摩天輪做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合外力提供向心力，由知，R、V 不變，向心力不變，合外力 不變，僅供個(gè)人學(xué)習(xí)參考故 C 選項(xiàng)正確；2D 箱體所受作用力等于箱體對(duì)乘客的彈力，在最高點(diǎn)箱體所受彈力.，在最低點(diǎn)箱體K2所受彈力：-1“”廠匚.所以乘客分別經(jīng)過最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，受到箱體作用力大小不相等，故DK選項(xiàng)錯(cuò)誤.故選：c.【點(diǎn)評(píng)】了解標(biāo)量和矢量的區(qū)別，即矢量既有大小也有方向，標(biāo)量只有大小沒有方向，理清一對(duì)作用力和反作用力的關(guān)系，明確向心力的來源并正確受力分析是解答此題的關(guān)鍵.14. （ 2017?道里區(qū)校級(jí)一模）“水流星”是在一根彩繩一端，系一只玻璃碗，內(nèi)盛彩色水，演員甩繩舞弄，晶瑩的玻璃碗