《圓周運(yùn)動(dòng)》章末復(fù)習(xí)題

1、物體在“水平面” 和“豎直面”內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)復(fù)習(xí)2015.4.4一、物體在水平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)1、物體隨水平盤一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)1、如圖所示，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上在離轉(zhuǎn)軸某一距離處放一滑塊，該滑塊恰能跟隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而不產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，則在改變下列何種條件的情況下，滑塊仍能與圓盤保持相對(duì)靜止（c）A.增大圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度B.增大滑塊到轉(zhuǎn)軸的距離C.增大滑塊的質(zhì)量mD.改變上述任一條件的情況下都不可能使滑塊與圓盤保持相對(duì)靜止2.如圖所示，兩個(gè)相同材料的水平摩擦輪A、B，兩輪半徑分別為RA、RB，且RA=2RB，A為主動(dòng)輪，當(dāng)A勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在A輪邊緣處放置的小木塊恰能相對(duì)靜止在A輪的邊緣上，若將小木塊放在B

2、輪上讓其靜止，木塊離B輪轉(zhuǎn)動(dòng)軸的最大距離為( b )A. RB/4 B. RB/2 C. RB D. B輪上無木塊相對(duì)靜止的位置3如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放著A、B、C三個(gè)物體，質(zhì)量分別為2m、m、m，離轉(zhuǎn)軸的距離分別為R、圖555R、2R，與轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦因數(shù)相同，轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)，下列說法中，正確的是 （AD）若三個(gè)物體均未滑動(dòng)，C物體的向心加速度最大若三個(gè)物體均未滑動(dòng)，B物體受的摩擦力最大轉(zhuǎn)速增加，A物比B物先滑動(dòng)轉(zhuǎn)速增加，C物先滑動(dòng)2、洗衣機(jī)脫水桶的運(yùn)動(dòng)4.如圖4222所示，某同學(xué)用硬塑料管和一個(gè)質(zhì)量為m的鐵質(zhì)螺絲帽研究勻速圓周運(yùn)動(dòng)，將螺絲帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持豎直并在水平方向做半徑為

3、r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則只要運(yùn)動(dòng)角速度合適，螺絲帽恰好不下滑，假設(shè)螺絲帽與塑料管間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，認(rèn)為最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力則在該同學(xué)手轉(zhuǎn)塑料管使螺絲帽恰好不下滑時(shí)，下述分析正確的是(A)A螺絲帽受的重力與最大靜摩擦力平衡B螺絲帽受到桿的彈力方向水平向外，背離圓心C此時(shí)手轉(zhuǎn)動(dòng)塑料管的角速度 D若桿的轉(zhuǎn)動(dòng)加快，螺絲帽有可能相對(duì)桿發(fā)生運(yùn)動(dòng)3、圓錐擺（圓錐筒、碗）模型5.如圖所示，質(zhì)量為 m 的小球用長為L的細(xì)線懸于天花板上 O 點(diǎn)，并使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（這種運(yùn)動(dòng)物理上稱為圓錐擺），細(xì)線與豎直方向成 角，求細(xì)線中的張力 F 和小球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期 T 6.當(dāng)圓錐擺的擺長L一定時(shí)，則圓錐擺運(yùn)

4、動(dòng)的周期T與擺線和豎直線之間夾角的關(guān)系是：( A )A、角越小，周期T越長； B、角越小，周期T越短；C、周期T的長短與角的大小無關(guān)； D、條件不足，無法確定。7.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則它們的：( AC )A. 運(yùn)動(dòng)周期相同； B. 運(yùn)動(dòng)線速度一樣； C. 運(yùn)動(dòng)角速度相同； D. 向心加速度相同。8.如圖4219甲所示，一根細(xì)線上端固定在S點(diǎn)，下端連一小鐵球A，讓小鐵球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此裝置構(gòu)成一圓錐擺(不計(jì)空氣阻力)下列說法中正確的是(B)A小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到重力、繩子的拉力和向心力作用B小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

5、時(shí)的角速度一定大于 (l為擺長)C另有一個(gè)圓錐擺，擺長更大一點(diǎn)，兩者懸點(diǎn)相同，如圖4219乙所示，如果改變兩小球的角速度，使兩者恰好在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則B球的角速度大于A球的角速度D如果兩個(gè)小球的質(zhì)量相等，則在圖乙中兩條細(xì)線受到的拉力相等9.如圖所示，長為l的繩子下端連著質(zhì)量為m的小球，上端懸于天花板上，把繩子拉直，繩子與豎直線夾角為60，此時(shí)小球靜止于光滑的水平桌面上.問:(1)當(dāng)球以作圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子張力T為多大?桌面受到壓力N為多大?(2)當(dāng)球以作圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子張力及桌面受到壓力各為多大?10.如圖所示，在雙人花樣滑冰運(yùn)動(dòng)中，有時(shí)會(huì)看到被男運(yùn)動(dòng)員拉著的女運(yùn)動(dòng)員離開地面在

6、空中做圓錐擺運(yùn)動(dòng)的精彩場(chǎng)面，目測(cè)體重為G的女運(yùn)動(dòng)員做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)和水平冰面的夾角約為30，重力加速度為g，估算該女運(yùn)動(dòng)員：( BC )A受到的拉力為G； B受到的拉力為2G；C向心加速度為g； D向心加速度為2g。11有一種雜技表演叫“飛車走壁”。由雜技演員駕駛摩托車沿圓臺(tái)形表演臺(tái)的側(cè)壁，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。圖2中粗線圓表示摩托車的行駛軌跡，軌跡離地面的高度為h。下列說法中正確的是(D)Ah越高，摩托車對(duì)側(cè)壁的壓力將越大Bh越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力將越大Ch越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將越小Dh越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度將越大圖612.如圖6所示,內(nèi)壁光滑的半球形容器半徑為R，一個(gè)小球(

7、視為質(zhì)點(diǎn))在容器內(nèi)沿水 平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球與容器球心連線與豎直方向成角，則小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為. . 4、類圓錐擺運(yùn)動(dòng):13.質(zhì)量為m的飛機(jī)，以速率V在水平面上作半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，空氣對(duì)飛機(jī)的作用力大小等于：( D )Amg； B； C； D。14.如圖所示，質(zhì)量不計(jì)的輕質(zhì)彈性桿P插入桌面上的小孔中，桿的另一端套有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，今使小球在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且角速度為，則桿的上端受到球?qū)ζ渥饔昧Φ拇笮椋?B ）A B C D條件不足，不能確定5、繩、桿、彈簧連物體的運(yùn)動(dòng)15如圖214所示，可繞固定的豎直軸OO轉(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上有一質(zhì)量為m的物體A，它與轉(zhuǎn)

8、臺(tái)表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.當(dāng)物塊A處在如圖所示位置時(shí)，連接物塊A與豎直轉(zhuǎn)軸之間的細(xì)線剛好被拉直現(xiàn)令轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度由零起逐漸增大，在細(xì)線斷裂以前(BD)A細(xì)線對(duì)物塊A的拉力不可能等于零B轉(zhuǎn)臺(tái)作用于物塊A的摩擦力一定沿半徑向里C轉(zhuǎn)臺(tái)作用于物塊A的摩擦力有可能沿半徑指向外側(cè)D當(dāng)物塊A的向心加速度ag時(shí)，細(xì)線對(duì)它的拉力Fmamg16在光滑桿上穿著兩個(gè)小球m1、m2，且m12m2，用細(xì)線把兩球連起來，當(dāng)支架勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩小球剛好能與桿保持無相對(duì)滑動(dòng)，如圖29所示，此時(shí)兩小球到轉(zhuǎn)軸的距離r1與r2之比為(D)A11 B1C21 D1217.質(zhì)量相等的小球A、B分別固定在輕桿的中點(diǎn)及端點(diǎn)，當(dāng)棒在光滑的水平

9、面上繞O BAO圖8點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如圖8。求棒的OA段及AB段對(duì)球的拉力之比。解析：設(shè)OA、AB段拉力分別為F1、F2，長度分別為r和2r，則有：F1-F2 = m2r （1） F2=m2.2 r （2） 由（1）（2）可得：圖1818一根原長為l00.1m的輕彈簧，一端拴住質(zhì)量為m=0.5kg的小球，以另一端為圓心在光滑的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖14所示，角速度為10rad/s，彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m，求小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所受到的向心力。19.如圖所示，質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)球，用不計(jì)質(zhì)量的輕質(zhì)彈簧連在一起，且以長為L1的線拴在軸上，m1和m2均以角速度繞OO軸在水平光滑桌面

10、上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)兩球間距離為L2，且線、彈簧、兩球在同一直線上，若此時(shí)將線燒斷，則在燒斷的瞬間兩球的加速度a1=_，a2=_.6、汽車、火車、飛機(jī)轉(zhuǎn)彎20.在一段半徑為R的圓孤形水平彎道上,已知彎道路面對(duì)汽車輪胎的最大靜摩擦力等于車重的倍,則汽車拐彎時(shí)的安全速度是（ A ）A. B. C. D.21在鐵路的拐彎處,路面要造得外高內(nèi)低,以減小車輪對(duì)鐵軌的沖擊,某段鐵路拐彎半徑為R,路面與水平面的夾角為,要使列車通過時(shí)輪緣與鐵軌的側(cè)向作用力為零,列車的車速應(yīng)為 ( C )A. B. C. D.22火車軌道在轉(zhuǎn)彎處外軌高于內(nèi)軌，其高度差由轉(zhuǎn)彎半徑與火車速度確定.若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛速度為v，則

11、下列說法中正確的是（ A ）當(dāng)以速度v通過此彎路時(shí)，火車重力與軌道支持力的合力提供向心力 當(dāng)以速度v通過此彎路時(shí)，火車重力、軌道支持力和外軌對(duì)輪緣彈力的合力提供向心力 當(dāng)速度大于v時(shí)，輪緣擠壓外軌 當(dāng)速度小于v時(shí)，輪緣擠壓外軌A. B. C. D.23汽車在水平地面上轉(zhuǎn)彎時(shí)，地面的摩擦力達(dá)到最大，當(dāng)汽車速率增為原來的2倍時(shí),地面的摩擦力仍達(dá)到最大，則汽車拐彎的半徑必須：( D )A減為原來的1/2倍； B減為原來的1/4倍； C增為原來的2倍； D增為原來的4倍。24.質(zhì)量為m的飛機(jī)，以速率V在水平面上作半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，空氣對(duì)飛機(jī)的作用力大小等于：( D )Amg； B； C； D。2

12、5.在高速公路的拐彎處，通常路面都是外高內(nèi)低如圖4220所示，在某路段汽車向左拐彎，司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的路面低一些汽車的運(yùn)動(dòng)可看作是做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)設(shè)內(nèi)外路面高度差為h，路基的水平寬度為d，路面的寬度為L.已知重力加速度為g.要使車輪與路面之間的橫向摩擦力(即垂直于前進(jìn)方向)等于零，則汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的車速應(yīng)等于(B)A. B. C. D. 解析：考查向心力公式汽車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力由重力與斜面對(duì)汽車的支持力的合力提供，且向心力的方向水平，向心力大小F向mgtan ，根據(jù)牛頓第二定律：F向m，tan ，解得汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的車速v ，B對(duì)答案：B26.（2009泰安高一檢測(cè)）鐵路轉(zhuǎn)彎處的彎道半徑

13、r是根據(jù)地形設(shè)定的，彎道處要求外軌比內(nèi)軌高，其內(nèi)外軌高度差h的設(shè)計(jì)不僅與r有關(guān)，還與火車在彎道上的行駛速率v有關(guān).下列說法正確的是( ad )A. v一定時(shí)，r越小則要求h越大 B. v一定時(shí)，r越大則要求h越大C. r一定時(shí)，v越小則要求h越大 D. r一定時(shí)，v越大則要求h越大27.火車以某一速度v通過某彎道時(shí)，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，則下面分析正確的是( b )A. 軌道半徑R=v2/gB. 若火車速度大于v時(shí)，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外C. 若火車速度小于v時(shí)，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向內(nèi)D. 當(dāng)火車質(zhì)量改變時(shí)，安全速率也將改變28、火車在某個(gè)彎道

14、按規(guī)定運(yùn)行速度40m/s轉(zhuǎn)彎時(shí)，內(nèi)、外軌對(duì)車輪皆無側(cè)壓力， 若火車在該彎道實(shí)際運(yùn)行速度為30m/s，則下列說法中正確的是（ A ）A.僅內(nèi)軌對(duì)車輪有側(cè)壓力 B.僅外軌對(duì)車輪有側(cè)壓力C.內(nèi)、外軌對(duì)車輪都有側(cè)壓力 D.內(nèi)、外軌對(duì)車輪均無側(cè)壓力29. 如果高速公路轉(zhuǎn)彎處彎道圓半徑R=100 m，汽車輪胎與路面間最大靜摩擦力為重力的倍，=0.23，若路面是水平的，問汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)不發(fā)生徑向滑動(dòng)(離心現(xiàn)象)所允許的最大速率是多大 (15m/s)30.高速公路轉(zhuǎn)彎處，若路面向著圓心處是傾斜的，要求汽車在該處轉(zhuǎn)彎時(shí)沿傾斜路面沒有上下滑動(dòng)的趨勢(shì),在車速v=15 m/s的情況下，路面的傾角應(yīng)多大？（已知彎道半徑R=

15、100 m)=13(或=arctan 0.23). 二、物體在豎直平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)1、勻速圓周運(yùn)動(dòng)AAMN1如圖所示，一物體A放在粗糙板上隨板一起在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且板始終保持水平，位置M、N在同一水平高度上，則（B）A物體在位置M、N時(shí)受到的彈力都大于重力B物體在位置M、N時(shí)受到的彈力都小于重力C物體在位置M時(shí)受到的彈力大于重力，在位置N時(shí)受到的彈力小于重力D物體在位置N時(shí)受到的彈力小于重力，在位置M時(shí)受到的彈力大于重力2、汽車過拱橋2如圖6所示，汽車質(zhì)量為1.5104kg，以不變的速率先后駛過凹形橋和凸形 橋，橋面圓弧半徑為15m，如果橋面承受的最大壓力不得超過2.010

16、5N， 則汽車允許的最大速率是多少？汽車以此速率駛過橋面的最小壓力是多少？ 3同一輛汽車以同樣大小的速度先后開上平直的橋和凸形橋，在橋的中央處有（ B ）A.車對(duì)兩種橋面的壓力一樣大 B.車對(duì)平直橋面的壓力大C.車對(duì)凸形橋面的壓力大 D.無法判斷4、質(zhì)量為 的汽車，以速率 通過半徑為 r 的凹形橋，在橋面最低點(diǎn)時(shí)汽車對(duì)橋面的壓力大小是：(D )A B C D 5一輛汽車以54km/h的速率通過一座拱橋的橋頂，汽車對(duì)橋面的壓力等于車重的一半，這座拱橋的半徑是 45 m。若要使汽車過橋頂時(shí)對(duì)橋面無壓力，則汽車過橋頂時(shí)的速度大小至少是 15 m/s。6、一輛卡車，在丘陵地上以不變的速率行駛，地形如圖

17、所示，由于車輪太舊，途中“放了炮”，你認(rèn)為在圖中的A、B、C、D四處中哪一處“放炮”的可能性最大 B ？7、 質(zhì)量為4T的汽車駛過半徑為50m的凸形橋面時(shí)，始終保持5m/s的速率，汽車所受阻力為車與橋間壓力的0.05倍，則通過橋的最高點(diǎn)時(shí)汽車的牽引力是_N()8.一輛質(zhì)量為800kg的汽車在圓弧半徑為50m的拱橋上行駛（g=10m/s2）（1）若汽車到達(dá)橋頂時(shí)速度為v1=5m/s，汽車對(duì)橋的壓力是多大？(2)汽車以多大速度經(jīng)過橋頂時(shí)，恰好對(duì)橋面沒有壓力？5、繩模型(碗內(nèi)運(yùn)動(dòng),光滑豎直圓環(huán)內(nèi)運(yùn)動(dòng))9、（吊車突然停止）汽車起重機(jī)用5m長的繩吊著1噸的重物，以2m/s的速度水平勻速行駛，如果突然剎車

18、汽車停止運(yùn)動(dòng)，這瞬間繩子所受的拉力增加N。CO圖910.如圖所示，質(zhì)量為m的小球，用長為L的細(xì)線掛在O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方L/2處有一光滑的釘子C，把小球拉到與釘子C在同一高度的位置，擺線被釘子攔住張緊，現(xiàn)將小球由靜止放開，當(dāng)小球第一次通過最低點(diǎn)時(shí)下列說法不正確的是 （ ACD ）A小球的角速度突然減少 B小球的線速度突然減少C小球的向心加速度突然減少 D懸線對(duì)小球的拉力突然減少11如圖6-11-5所示，細(xì)線的一端有一個(gè)小球，現(xiàn)給小球一初速度，使小球繞細(xì)線另一端O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，用F表示球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)細(xì)線對(duì)小球的作用力，則F可能 （ AC ）O圖6-11-5A是拉力B是推力C等于零

19、D可能是拉力，可能是推力，也可能等于零12長為L的細(xì)繩，一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端固定于某點(diǎn)，當(dāng)繩豎直時(shí)小球靜止，再給小球一水平初速度V，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，并且剛好能過最高點(diǎn)，則下列說法中正確的是 （CD）A球過最高點(diǎn)時(shí)，速度為零 B球過最高點(diǎn)時(shí)，繩的拉力為mgC開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩的拉力為 D球過最高點(diǎn)時(shí)，速度大小為13質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過最高點(diǎn)而不脫離軌道的臨界速度為v，當(dāng)小球以2v的速度經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力是 （ c ）A0 Bmg C3mg D5mg14如圖8所示，質(zhì)量為m的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下，半球形金屬殼豎直固

20、定放置，開口向上，滑到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v，若物體與球殼之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則物體在最低點(diǎn)時(shí)，下列說法正確的是 (CD)A需要的向心力為mgmv2/r B受到的摩擦力為mgC受到的摩擦力為(mgmv2/r) D受到的合力方向斜向左上方 15蕩秋千是兒童喜愛的運(yùn)動(dòng)，當(dāng)秋千蕩到最高點(diǎn)時(shí)小孩的加速度方向可能是如圖1中的（ B ）A1方向B2方向C3方向D4方向16.乘坐游樂園的翻滾過山車，質(zhì)量為m的人隨車在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，下列說法正確的是( d )A. 車在最高點(diǎn)時(shí)，車在軌道內(nèi)側(cè)，人處于倒坐狀態(tài)，全靠保險(xiǎn)帶拉住，沒有保險(xiǎn)帶，人就會(huì)掉下來B. 人在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)座位仍可能產(chǎn)生壓力，但壓力一定小于mgC.

21、 人在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)座位的壓力等于mgD. 人在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)座位的壓力大于mg17.如圖1-3-6所示，在質(zhì)量為M的物體內(nèi)，有光滑的圓形軌道，有一質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)沿圓軌道做圓周運(yùn)動(dòng)，A、C兩點(diǎn)分別是軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，B、D兩點(diǎn)與圓心O在同一水平面上，在小球運(yùn)動(dòng)過程中，M靜止于地面，那么關(guān)于M對(duì)地面的壓力N和地面對(duì)M的磨擦力的方向，下面說法正確的是（ BC ）A.小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，NMg，摩擦力方向向左B.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，N=Mg，摩擦力方向向右C.小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，N（m+M）g，地面與M無摩擦D.小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，N=(m+M)g，摩擦力方向向左18、飛行員的質(zhì)量為m，駕駛飛機(jī)在豎

22、直面內(nèi)以速度v做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在豎直面上的圓周最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，飛行員對(duì)座椅的壓力（ C ）A. 在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)相等 B. 在最低點(diǎn)比最高點(diǎn)大C. 在最低點(diǎn)比最高點(diǎn)大 D. 在最低點(diǎn)比最高點(diǎn)大19如圖所示，一只光滑的碗水平放置，其內(nèi)放一質(zhì)量為m的小球，開始時(shí)小球相對(duì)于碗靜止于碗底，則下列哪些情況能使碗對(duì)小球的支持力大于小球的重力 ( ABD )A碗豎直向上做加速運(yùn)動(dòng)B碗豎直向下做減速運(yùn)動(dòng)C碗豎直向下做加速運(yùn)動(dòng)D當(dāng)碗由水平勻速運(yùn)動(dòng)而突然靜止時(shí)20游客乘坐過山車，在圓弧軌道最低點(diǎn)處獲得的向心加速度達(dá)到20 m/s2，g取10 m/s2，那么此位置座椅對(duì)游客的作用力相當(dāng)于游客重力的(C)A1倍 B

23、2倍 C3倍 D4倍21.在自行車后輪輪胎側(cè)面上有一泥塊，將自行車后輪撐起，使后輪離開地面懸空，然后用手搖踏板，使后輪快速轉(zhuǎn)動(dòng)，泥塊會(huì)被甩下來，以下四個(gè)位置中，泥塊最容易被甩下來的位置是( b )A. 最高點(diǎn) B. 最低點(diǎn) C. 線速度豎直向上時(shí) D. 線速度豎直向下時(shí)22.如圖所示，行吊車的鋼絲長L=3m，下面吊著質(zhì)量為m=2.8103kg的貨 物，以速度v=2ms勻速行駛時(shí)突然剎車，鋼絲繩受到的拉力是多少?23如圖質(zhì)量為25kg的小孩坐在秋千板上，小孩離拴繩子的棟梁2.5m如果秋千板擺 到最低點(diǎn)時(shí)，速度為3m/s，問小孩對(duì)秋千板的壓力是多大？24、如圖，質(zhì)量為0.5 kg的小杯里盛有1 k

24、g的水，用繩子系住小杯在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為1 m，小杯通過最高點(diǎn)的速度為4 m/s，g取10 m/s2，求：(1) 在最高點(diǎn)時(shí)，繩的拉力？(2) 在最高點(diǎn)時(shí)水對(duì)小杯底的壓力？(3) 為使小杯經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)水不流出, 在最高點(diǎn)時(shí)最小速率是多少?25.如圖所示，一雜技運(yùn)動(dòng)員騎摩托車沿一豎直圓軌道做特技表演，若摩托車運(yùn)動(dòng)的速率恒為v=20m/s，人和車的總質(zhì)量為m=200kg，摩托車收到的阻力是摩托車對(duì)軌道壓力的k倍，且k=0.1.摩托車通過最高點(diǎn)A時(shí)，牽引力為零，（摩托車車身的長不計(jì)，取g=10m/s2）試求：（1）豎直圓軌道的半徑 （2）摩托車通過最低點(diǎn)B時(shí)，軌道對(duì)摩托車的彈力

25、大小26.飛機(jī)在空中豎直平面內(nèi)以v=150 m/s的速度做特技表演飛行,如果飛行的圓的半徑R=1 000 m,飛機(jī)在圖中a、b、c、d各位置時(shí),質(zhì)量為60 kg的飛行員對(duì)機(jī)座的壓力和對(duì)皮帶的拉力各是多少?(取g=10 m/s2)解析：在a點(diǎn)有Fa-mg=mv2/R,在b點(diǎn)有mg-Fb=mv2/R,在c點(diǎn)有Fc-mg=mv2/R,在d點(diǎn)有mg+Fd=mv2/R,由以上幾式，代入數(shù)據(jù)計(jì)算即得Fa=1 950 N ,為飛行員對(duì)皮帶向下的拉力，F(xiàn)b=750 N 為飛行員對(duì)皮帶向上的拉力，F(xiàn)c=1 950 N 為飛行員對(duì)機(jī)座向下的壓力，F(xiàn)d=750 N 為飛行員對(duì)機(jī)座向上的壓力.27.飛機(jī)由俯沖轉(zhuǎn)為拉起

26、的一段軌跡可以看做圓弧，如圖所示，如果這段圓弧的半徑r=800 m,飛機(jī)員承受的加速度為8g.飛機(jī)在最低點(diǎn)P的速率不得超過多少？ (253)(g=10 m/s2)28.(12分)如圖在質(zhì)量為M的電動(dòng)機(jī)上，裝有質(zhì)量為m的偏心輪，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，當(dāng)飛輪重心在轉(zhuǎn)軸正上方時(shí)，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力剛好為零，則飛輪重心離轉(zhuǎn)軸的距離多大？在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的最大壓力多大？ 解析：當(dāng)飛輪重心在轉(zhuǎn)軸正上方時(shí)，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力剛好為零，說明飛輪對(duì)電動(dòng)機(jī)向上的拉力T=Mg，根據(jù)牛頓第三定律，飛輪受電動(dòng)機(jī)向下的拉力T=Mg.對(duì)飛輪，設(shè)飛輪重心到轉(zhuǎn)軸的距離為r，則T+mg=m2r，即Mg+mg=m2r可得r

27、=(M+m)gm2.在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，當(dāng)飛輪重心在轉(zhuǎn)軸正下方時(shí)，對(duì)電動(dòng)機(jī)的拉力向下，使電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力最大，此時(shí)有T-mg=m2r，T=mg+m2r=Mg+2mg對(duì)電動(dòng)機(jī)有FN=T+Mg=T+Mg=2(M+m)g根據(jù)牛頓第三定律電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的最大壓力為2(M+m)g. 29.如圖所示，支架質(zhì)量為M，始終靜止在水平地面上，轉(zhuǎn)軸處用長為l的線懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球(1)把線拉至水平靜止釋放小球小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)處時(shí)，水平面對(duì)支架的支持力N為多大?(2)若使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)處時(shí)，支架恰好對(duì)水平地面無壓力，則小球在最高點(diǎn)處的速度v為多大? 答案：Mg3mg；類豎直面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)3

28、0.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長為L的細(xì)繩懸于光滑斜面上的O點(diǎn)，小球在這個(gè)傾角為的斜面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，若小球在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的速率分別為v1和v2，則繩在這兩個(gè)位置時(shí)的張力大小分別是多大? 6、桿模型31（1999年 全國）如圖6-11-6所示，細(xì)桿的一端與小球相連，可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)給小球一初速度，使它做圓周運(yùn)動(dòng)，圖中a、b分別表示小球軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，則桿對(duì)球的作用力可能是 （ AB ）Aa處為拉力，b處為拉力Ba處為拉力，b處為推力Ca處為推力，b處為拉力Da處為推力，b處為推力32長度為0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為3kg的小球，以O(shè)點(diǎn)為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)

29、動(dòng)，如圖所示，小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度為2m/s，取g=10m/s2，則此時(shí)輕桿OA將（ ）O圖6-11-3A受到6.0N的拉力 B受到6.0N的壓力C受到24N的拉力 D受到24N的壓力33.如圖6-11-3所示，一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是 （ ）A球過最高點(diǎn)時(shí)，桿所受的彈力可以等于零B球過最高點(diǎn)時(shí)，最小速度為C球過最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的彈力一定與球的重力方向相反D球過最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的彈力可以與球的重力反向，此時(shí)重力一定大于桿對(duì)球的彈力34長為L的輕桿，一端固定一個(gè)小球，另一端與光滑的水平軸相連?，F(xiàn)給小球一個(gè)初速度，使小球在豎直平

30、面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知小球在最高點(diǎn)時(shí)的速度為v，則下列敘述正確的是 （ BD ）Av的最小值為Bv由零逐漸增大，向心力也逐漸增大Cv由零逐漸增大，桿對(duì)小球的彈力也逐漸增大Dv由逐漸減小，桿對(duì)小球的彈力逐漸增大解析：這是“桿模型”，小球到最高點(diǎn)速度， A錯(cuò)；由得，v增大，增大， B對(duì)；當(dāng)0 v 時(shí)，F(xiàn)隨v增大而增大（F為拉力）, C錯(cuò)，D對(duì)。故選：B、D35. 在圖4所示，質(zhì)量為m的小球固定在桿的一端，在豎直面內(nèi)繞桿的另一端作圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，即時(shí)速度，L是球心到O點(diǎn)的距離，則球?qū)U的作用力是( B ) A. 的拉力B. 的壓力 C. 零D. 的壓力36.圓形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi)

31、,其半徑為R,質(zhì)量為m的金屬小圓環(huán)套在軌道上,并 能自由滑動(dòng),如圖所示,以下說法正確的是( d )A. 要使小圓環(huán)能通過軌道的最高點(diǎn),圓環(huán)通過最高點(diǎn)時(shí)的速度必須大于B. 要使小圓環(huán)通過軌道的最高點(diǎn),圓環(huán)通過最高點(diǎn)時(shí)的速度必須大于2C. 如果小圓環(huán)在軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度大于,則圓環(huán)擠壓軌道外側(cè)D. 如果小圓環(huán)通過軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度大于,則圓環(huán)擠壓軌道內(nèi)側(cè)37.如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個(gè)小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，通過最高點(diǎn)時(shí)的速度為v，當(dāng)v逐漸增大時(shí)( ad )A. 向心力一定逐漸增大B. 桿對(duì)小球的彈力一定逐漸增大C. 桿對(duì)小球的彈力一定逐漸減小D.

32、桿對(duì)小球的彈力可能逐漸增大，也可能逐漸減小 38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N，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，N-v2圖像如乙圖所示。下列說法正確的是 （B ）A.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮锽.小球的質(zhì)量為C.v2=c時(shí)，桿對(duì)小球彈力方向向上D.若c=2b，則桿對(duì)小球彈力大小為2a 39如圖4所示,小球A質(zhì)量為m.固定在長為L的輕細(xì)直桿一端,并隨桿一起繞桿的另一端O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).如果小球經(jīng)過最高位置時(shí),桿對(duì)球的作用力為拉力,拉力大小等于球的重力.求（1）球的速度大小.（2）當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)

33、速度為，求桿對(duì)球的作用力的大小和球的向 心 加速度大小.40. 如圖6所示，長為L1m的輕質(zhì)木桿，一端固定一個(gè)質(zhì)量m=2kg的小球，以支架上的O點(diǎn)為軸在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，支架質(zhì)量M5kg，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)v2m/s，則此時(shí)支架對(duì)地面的壓力為多少？若要使支架對(duì)地面的壓力為零，則小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度又該為多少？（g取10m/s2）7、飛船超失重41如圖2-4-10所示，光滑的水平面上，小球m在拉力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若小球在到達(dá)點(diǎn)時(shí)突然發(fā)生變化，則下列說法正確的是（ ）A.若F突然消失，小球?qū)⒀剀壽Ea做離心運(yùn)動(dòng)B.若F突然變小，小球?qū)⒀剀壽Ea做離心運(yùn)動(dòng)C.若F突然變大，小球?qū)⒀剀壽Eb做

34、離心運(yùn)動(dòng)D.若F突然變小，小球?qū)⒀剀壽Ec做近心運(yùn)動(dòng)42小物塊在光滑的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若剪斷細(xì)線后，小物塊將 ( )A 繼續(xù)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B 向圓心靠近C 做半徑逐漸變大的曲線運(yùn)動(dòng)D 做勻速直線運(yùn)動(dòng)43洗衣機(jī)的脫水筒采用帶動(dòng)衣物旋轉(zhuǎn)的方式脫水，下列說法中正確的是A脫水過程中，衣物是緊貼筒壁的B水會(huì)從桶中甩出是因?yàn)樗问艿较蛐牧艽蟮木壒蔆加快脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)角速度，脫水效果會(huì)更好D靠近中心的衣物脫水效果比四周的衣物脫水效果好44.(創(chuàng)新題)下列哪些現(xiàn)象是為了防止物體產(chǎn)生離心運(yùn)動(dòng)()abcdA. 汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)要限制速度B. 轉(zhuǎn)速很快的砂輪半徑不能做得太大C. 在修筑鐵路時(shí),轉(zhuǎn)彎處軌道的內(nèi)軌要低于外

35、軌D. 飛機(jī)攀高或翻飛旋轉(zhuǎn)時(shí),速度不能太大,以免造成飛行員大腦缺血45.下列關(guān)于離心現(xiàn)象的說法正確的是（）cA. 當(dāng)物體所受的離心力大于向心力時(shí)產(chǎn)生離心現(xiàn)象B. 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)它所受的一切力都消失時(shí)，它將做背離圓心的圓周運(yùn)動(dòng)C. 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)它所受的一切力都突然消失時(shí)，它將沿切線方向做直線運(yùn)動(dòng)D. 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)它所受的一切力都突然消失時(shí)，它將做曲線運(yùn)動(dòng) 46.2005年10月12日，我國成功發(fā)射了“神舟”六號(hào)載人飛船，飛船中的宇航員需要在航天飛行之前進(jìn)行多種訓(xùn)練.如圖是離心實(shí)驗(yàn)器的原理圖，可以用此實(shí)驗(yàn)研究過荷對(duì)人體的影響，測(cè)定人體的抗荷能力.離心實(shí)驗(yàn)器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，

36、被測(cè)者做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)觀察到圖中的直線AB(線AB與艙底垂直)與水平桿成30角，則被測(cè)者對(duì)底座的壓力是他所受重力的多少倍？(2) 47.在下列哪幾種情況下，原來做圓周運(yùn)動(dòng)的物體將產(chǎn)生離心運(yùn)動(dòng)()a 物體所受的合外力突然消失 物體所受的合外力突然增強(qiáng) 物體所受的合外力小于所需的向心力 物體所受的合外力大于所需的向心力A. B. C. D. 多物體或連接體：1一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤半徑為R，甲、乙兩物體的質(zhì)量分別為M與m（Mm），它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的倍，兩物體用一根長為l(lR )的輕繩連在一起，如圖3所示，若將甲物體放在轉(zhuǎn)軸的位置上，甲、乙之間接線剛好沿半

37、徑方向拉直，要使兩物體與轉(zhuǎn)盤之間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的角速度最大值不得超過 ( ) 2.甲、乙兩名溜冰運(yùn)動(dòng)員，M甲=80 kg，M乙=40 kg，面對(duì)面拉著彈簧秤做圓周運(yùn)動(dòng)的溜冰表演，如圖所示.兩人相距0.9 m，彈簧秤的示數(shù)為9.2 N，下列判斷正確的是( d )A. 兩人的線速度相同，約為40 m/sB. 兩人的角速度相同，為6 rad/sC. 兩人的運(yùn)動(dòng)半徑相同，都是0.45 mD. 兩人的運(yùn)動(dòng)半徑不同，甲為0.3 m，乙為0.6 m3.兩個(gè)小球固定在一根長為L的桿的兩端，繞桿上的O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示.當(dāng)小球1的速度為v1時(shí)，小球2的速度為v2，則轉(zhuǎn)軸O到小球1的距離是( a

38、)A. Lv1/(v1+v2) B. Lv2/(v1+v2)C.L(v1+v2)/v1 D. L(v1+v2)/v24.質(zhì)量分別為M和m的兩個(gè)小球，分別用長2l和l的輕繩拴在同一轉(zhuǎn)軸上，當(dāng)轉(zhuǎn)軸穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，拴M 圖9mMll和m的懸線與豎直方向夾角分別為和，如圖9所示，則（ ）A BC D解析：分析任一小球的運(yùn)動(dòng)情況，如質(zhì)量為m的球被長為l的輕繩拴著在水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩與豎直方向的夾角為。其受力分析如圖10所示，根據(jù)牛頓第二定律有：mgl圖10因M、m兩球是拴在同一轉(zhuǎn)軸上，故兩球角速度相等，利用上式可知，所以A選項(xiàng)正確。傳動(dòng)問題1.如圖所示，一皮帶傳動(dòng)裝置，皮帶與輪不打滑，左邊為主動(dòng)輪，

39、RA：RC=1：2，RA：RB=2：3，在傳動(dòng)中A、B、C點(diǎn)的線速度之比vA：vB：vC=_，角度之比A：B：C=_，加速度之比aA：aB：aC=_2.如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，在傳動(dòng)過程中皮帶不打滑，rB2rC2rA.，則輪上A、B、C三點(diǎn)的線速度、角速度的關(guān)系正確的是 （ ）A. A、B、C三點(diǎn)的線速度之比 2:2:1 B. A、B、C三點(diǎn)的線速度之比 1:1:2C.A、B、C三點(diǎn)的角速度之比 1:2:2 D.A、B、C三點(diǎn)的角速度之比 2:1:13.如圖的皮帶傳動(dòng)裝置中，A輪是主動(dòng)輪，B與A同軸，M、N、P分別是A、B、C三輪邊緣的質(zhì)點(diǎn)，且半徑關(guān)系為RB=RC=2RA，則下列說法正確的是

40、A. M、N兩點(diǎn)角速度相等B. P點(diǎn)的線速度的大小與N點(diǎn)相同C. 皮帶交叉，可以實(shí)現(xiàn)C輪與AB反向轉(zhuǎn)動(dòng)D. N點(diǎn)的向心加速度大小是P點(diǎn)的4倍4.如圖3所示，為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r，c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在傳動(dòng)過程中，皮帶不打滑，則：則（ ） A.a點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等； B.a點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等； C.a點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度大小相等； D.a點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等.5如圖6 所示，O1為皮帶傳動(dòng)的主動(dòng)輪的軸心，輪半徑為r1，O2為從動(dòng)輪的 軸心，輪半

41、徑為r2r3為固定在從動(dòng)輪上的小輪半徑，已知r22r1，r31.5r1,A.B和C分別是3個(gè)輪邊緣上的點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)A.B.C的向心加速度之比是 ( ) A123 B243C843 D362AB6如圖所示，在皮帶傳動(dòng)裝置中，主動(dòng)輪A和從動(dòng)輪B半徑不等，皮帶與輪 之間無相對(duì)滑動(dòng)，則下列說法中正確的是（ ）A兩輪的角速度相等B兩輪邊緣的線速度大小相等C兩輪邊緣的向心加速度大小相等D兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相同圖77如圖7所示，O1和O2是摩擦傳動(dòng)的兩個(gè)輪子，O1是主動(dòng)輪，O2是從動(dòng)輪.若兩 輪不打滑，則對(duì)于兩輪上a.b.c三點(diǎn)(半徑比為121)，其向心加速度的比 為 ( ) A221 B122 C112 D421

42、8如右圖所示，壓路機(jī)后輪半徑是前輪半徑的 2倍，A、B分別為前輪和后輪邊 緣上的一點(diǎn)，則A、B兩點(diǎn)的角速度之比為A:B = 2：1 ，線速度之比為 VA:VB= 1：1 ，向心加速度之比aA：aB= 2：1 9.圖示4216所示為某一皮帶傳動(dòng)裝置主動(dòng)輪的半徑為r1，從動(dòng)輪的半徑為r2.已知主動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中皮帶不打滑下列說法正確的是()A從動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) B從動(dòng)輪做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為n D從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為n解析：本題考查的知識(shí)點(diǎn)是圓周運(yùn)動(dòng)因?yàn)橹鲃?dòng)輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)輪通過皮帶的摩擦力帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以從動(dòng)輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤B正確；由于通過皮帶傳動(dòng)，皮帶與輪邊緣接觸

43、處的速度相等，所以由2nr12n2r2，得從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為n2，選項(xiàng)C正確D錯(cuò)誤答案：BC臨界問題：1、汽車轉(zhuǎn)彎1.在一段半徑為R的圓孤形水平彎道上,已知彎道路面對(duì)汽車輪胎的最大靜摩擦力等于車重的倍,則汽車拐彎時(shí)的安全速度是（ ）A. B. C. D.2、洗衣機(jī)脫水桶的運(yùn)動(dòng)2.如圖所示，半徑為r的圓筒繞豎直中心軸OO轉(zhuǎn)動(dòng)，小物塊A靠在圓筒的內(nèi)壁上， 它與圓筒的靜摩擦因數(shù)為，現(xiàn)要使A不下落，則圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度至少應(yīng)為_. 3. 長l的繩子的一端系一質(zhì)量為m的小球，以另一端為圓心，使小球在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)角速度為時(shí)，繩子就要斷裂。若用同樣長的這樣兩股繩子系住小球m，使它仍在此水平面內(nèi)作

44、勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則繩子不斷裂的最大的角速度應(yīng)為（ ） A. B. C. D. 4在光滑平面中，有一轉(zhuǎn)動(dòng)軸垂直于此平面，交點(diǎn)O的上方h處固定一細(xì)繩的一端，繩的另一端固定一質(zhì)量為m的小球B，繩長ABlh，小球可隨轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)并在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖210所示，要使球不離開水平面，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速的最大值是()圖210A. BC. D23、物體隨水平盤一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，靠另一懸掛物體提供拉力5如圖5所示，在光滑水平桌面上有一光滑小孔O；一根輕繩穿過小孔，一端連接質(zhì)量為m1kg的小球A，另一端連接質(zhì)量為M4kg的重物B(1)當(dāng)小球A沿半徑r0.1m的圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其角速度為10rad/s時(shí)，物體B

45、對(duì)地面的壓力為多大？(2)當(dāng)A球的角速度為多大時(shí)，B物體處于將要離開、而尚未離開地面的臨界狀態(tài)？(g10m/s2)圖5圖96.如圖9所示，用細(xì)繩一端系著的質(zhì)量為M=0.6kg的物體A靜止在水平轉(zhuǎn)盤上，細(xì)繩另一端通過轉(zhuǎn)盤中心的光滑小孔O吊著質(zhì)量為m=0.3kg的小球B，A的重心到O點(diǎn)的距離為0.2m若A與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為f=2N，為使小球B保持靜止，求轉(zhuǎn)盤繞中心O旋轉(zhuǎn)的角速度的取值范圍（取g=10m/s2）6. 解析：要使B靜止，A必須相對(duì)于轉(zhuǎn)盤靜止具有與轉(zhuǎn)盤相同的角速度A需要的向心力由繩拉力和靜摩擦力合成角速度取最大值時(shí)，A有離心趨勢(shì)，靜摩擦力指向圓心O；角速度取最小值時(shí)，A有向心運(yùn)動(dòng)的

46、趨勢(shì)，靜摩擦力背離圓心O對(duì)于B，T=mg對(duì)于A，rad/s rad/s 所以 2.9 rad/s rad/s7如圖所示，質(zhì)量為M2kg的物體置于可繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的平臺(tái)上。M用細(xì)繩通過光滑的定滑輪與質(zhì)量為m0.4kg的物體相連，m懸于空中與M都處于靜止?fàn)顟B(tài)。假定M與軸O的距離r0.5m，與平臺(tái)的最大靜摩擦力為重力的0.3倍。（g取10m/s2），試問： （1）平臺(tái)轉(zhuǎn)速由零增大時(shí)，M受到的摩擦力如何變化？（2）M受到的摩擦力最小時(shí)，平臺(tái)的角速度0等于多少？（3）保持M與平臺(tái)相對(duì)靜止，平臺(tái)的最大角速度m等于多少？（4）保持M與平臺(tái)相對(duì)靜止，平臺(tái)的角速度范圍是多少？（5）如果與平臺(tái)的最大靜摩擦力為重

47、力的0.1倍，要保持M與平 臺(tái)相對(duì)靜止，平臺(tái)的角速度范圍是多少？8.如圖8所示，兩質(zhì)量分別為的小球A與B套在水平桿CD上，且mA=mB=m，兩球之間用一輕細(xì)線連接，A和B距轉(zhuǎn)軸OO的距離分別為rA=R，rB=2R，且CD對(duì)AB的最大靜摩擦力都是f，問：圖8(1)要使兩球繞軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)而無滑動(dòng)，角速度的最大值？(2)當(dāng)達(dá)到最大值時(shí)，繩子受張力為多大？8. 解：當(dāng)兩球繞軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)而無滑動(dòng)時(shí)，設(shè)角速度的極大值為，由于B 球圓周運(yùn)動(dòng)的半徑較大，需要的向心力較大，則此時(shí)兩個(gè)球有沿水平桿CD向D運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，設(shè)細(xì)線上的張力為F，則對(duì)A、B分別有牛頓第二定律，有聯(lián)立以上兩方程,并代入數(shù)據(jù)求解得 4、

48、兩繩拉物體9.如圖10所示AB為豎直轉(zhuǎn)軸，細(xì)繩AC和BC的結(jié)點(diǎn)C系一質(zhì)量為m的小球，兩繩能承擔(dān)的最大拉力均為2.25mg，當(dāng)AC和BC均拉直時(shí)ABC=90，ACB=53，BC=1.2m.ABC能繞豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，因而C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求：（g取10m/s2）圖10ABC(1) m的線速度增大為何值時(shí)，BC繩才剛好被拉直?(2)若m的速率繼續(xù)增加，哪條繩先斷，此時(shí)小球的速率多大?9. 解：（1）BC線剛好拉直時(shí)沒有作用力，根據(jù)受力可得 解得：（2）當(dāng)速率繼續(xù)增加時(shí)小球的位置不變，設(shè)AC繩拉力為TA，BC繩拉力為TB水平堅(jiān)直列方程得由以上兩式可知BC繩一定先斷，則當(dāng)時(shí)解得10.(2

49、010衡水模擬)如圖4221所示，在豎直的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，a、b兩點(diǎn)間距為40 cm，細(xì)線ac長50 cm，bc長30 cm，在c點(diǎn)系一質(zhì)量為m的小球，在轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶著小球轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，下列說法不正確的是(D)A轉(zhuǎn)速小時(shí)，ac受拉力，bc松弛 Bbc剛好拉直時(shí)ac中拉力為1.25mgCbc拉直后轉(zhuǎn)速增大，ac拉力不變 Dbc拉直后轉(zhuǎn)速增大，ac拉力增大3045ABC11.（16分）如圖所示，兩繩系一質(zhì)量為m0.1kg的小球，上面繩長L2m，兩端都拉直時(shí)與軸的夾角分別為30與45，問：（1）球的角速度在什么范圍內(nèi)，兩繩始終張緊？（2）當(dāng)角速度為3 rads時(shí)，上、下兩繩拉力分別為多大？11.解析：（1）當(dāng)角

50、速度很小時(shí)，AC和BC與軸的夾角都很小，BC并不張緊。當(dāng)逐漸增大到30時(shí)，BC才被拉直（這是一個(gè)臨界狀態(tài)），但BC繩中的張力仍然為零。設(shè)這時(shí)的角速度為1，則有：TACcos30mg - 1分TACsin30m12Lsin30 -2分將已知條件代入上式解得12.4 rads -2分當(dāng)角速度繼續(xù)增大時(shí)TAC減小，TBC增大。設(shè)角速度達(dá)到2時(shí)，TAC0，則有：TBCcos45mg - 1分TBCsin45m22Lsin30 - 2分將已知條件代入上式解得23.16 rads -2分所以，當(dāng)滿足 2.4 rads3.16 rads，AC、BC兩繩始終張緊。（2）當(dāng)3 rads時(shí)，兩繩拉力TAC、TBC

51、都存在TACsin30TBCsin45m2Lsin30 -2分TACcos30TBCcos45mg - 2分 將數(shù)據(jù)代入上面兩式解得TAC0.27N，TBC1.05、繩有最大承受拉力的12.一根長為0.8米的繩子，它能承受的最大拉力是8N，現(xiàn)在它的一端拴有一質(zhì)量為0.4kg的物體，使物體以繩子另一端為圓心，在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)繩子剛好被拉斷，那此時(shí)物體的速度大小為 （） 。（g=10m/s2）13.小球A用不可伸長的輕繩懸于O點(diǎn)，在O點(diǎn)的正下方有一固定的釘子B，OB=d，初始時(shí)小球A與O同水平面無初速釋放，繩長為L，為使球能繞B點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，試求d的取值范圍？若細(xì)繩能夠承受的最大拉力為7mg，則d的取值范圍？圓周運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)的結(jié)合BhACDE圖6-11-91如圖6-11-9所示，固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道ABCD，其A點(diǎn)與圓心等高，D點(diǎn)為軌道最高點(diǎn)，DB為豎直線，AC