物理練習(xí)（新教材粵教版）第四章拋體運(yùn)動與圓周運(yùn)動專題強(qiáng)化練六圓周運(yùn)動的臨界問題

1．一汽車通過拱形橋頂時速度為10m/s，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐膃q\f(3,4)，如果要使汽車在該橋頂對橋面恰好沒有壓力，車速為()A．15m/sB．20m/sC．25m/sD．30m/s2．(多選)(2023·廣東廣州市模擬)一質(zhì)量為×103kg的汽車在水平公路上行駛，路面對輪胎的徑向最大靜摩擦力為車重的倍，g＝10m/s2，當(dāng)汽車經(jīng)過彎道時，下列判斷正確的是()A．汽車轉(zhuǎn)彎時所受的力有重力、彈力、摩擦力B．汽車轉(zhuǎn)彎時所受到的徑向靜摩擦力均為6×103NC．設(shè)計汽車轉(zhuǎn)彎不發(fā)生側(cè)滑的最大速率為20m/s，則彎道半徑應(yīng)不少于50mD．汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過m/s23.(2023·廣東中山市模擬)質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)，如圖所示，繩a與水平方向成θ角，繩b在水平方向且長為l.當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是()A．a(chǎn)繩張力可能為零B．a(chǎn)繩的張力隨角速度的增大而增大C．當(dāng)角速度ω超過某一特定值時，b繩將出現(xiàn)彈力D．若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化4.(多選)(2023·湖北省華大新高考聯(lián)盟名校聯(lián)考)如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的光滑固定細(xì)管(忽略管的內(nèi)徑)，半徑OB水平、OA豎直，一個直徑略小于管內(nèi)徑的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))由B點(diǎn)以某一初速度v0進(jìn)入細(xì)管，之后從管內(nèi)的A點(diǎn)以大小為vA的水平速度飛出．忽略空氣阻力，重力加速度為g，下列說法正確的是()A．為使小球能從A點(diǎn)飛出，小球在B點(diǎn)的初速度必須滿足v0>eq\r(3gR)B．為使小球能從A點(diǎn)飛出，小球在B點(diǎn)的初速度必須滿足v0>eq\r(2gR)C．為使小球從A點(diǎn)水平飛出后再返回B點(diǎn)，小球在B點(diǎn)的初速度應(yīng)為v0＝eq\r(\f(5gR,2))D．小球從A點(diǎn)飛出的水平初速度必須滿足vA>eq\r(gR)，因而不可能使小球從A點(diǎn)水平飛出后再返回B點(diǎn)5.如圖所示，質(zhì)量為kg、半徑為m的光滑細(xì)圓管用輕桿固定在豎直平面內(nèi)，小球A和B(均可視為質(zhì)點(diǎn))的直徑略小于細(xì)圓管的內(nèi)徑(內(nèi)徑遠(yuǎn)小于細(xì)圓管半徑)．它們的質(zhì)量分別為mA＝1kg、mB＝2kg.某時刻，小球A、B分別位于圓管最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，且A的速度大小為vA＝3m/s，此時桿對圓管的彈力為零．則B球的速度大小vB為(取g＝10m/s2)()A．2m/s B．4m/sC．6m/s D．8m/s6.(2023·湖南岳陽市第十四中學(xué)檢測)如圖所示，疊放在水平轉(zhuǎn)臺上的物體A、B及物體C能隨轉(zhuǎn)臺一起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，A、B、C的質(zhì)量分別為3m、2m、m，A與B、B和C與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)都為μ，A和B、C離轉(zhuǎn)臺中心的距離分別為r和r.最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物體A、B、C均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，下列說法正確的是()A．B對A的摩擦力一定為3μmgB．B對A的摩擦力一定為3mω2rC．轉(zhuǎn)臺的角速度需要滿足ω≤eq\r(\f(μg,r))D．若轉(zhuǎn)臺的角速度逐漸增大，最先滑動的是A物體7．(2023·四川綿陽市診斷)如圖所示，輕桿長3L，在桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和B(均可視為質(zhì)點(diǎn))，光滑水平轉(zhuǎn)軸穿過桿上距球A為L處的O點(diǎn)，外界給系統(tǒng)一定能量后，桿和球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，球B運(yùn)動到最高點(diǎn)時，桿對球B恰好無作用力．忽略空氣阻力，重力加速度為g，則球B在最高點(diǎn)時()A．球B的速度為零B．球A的速度大小為eq\r(2gL)C．水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為mgD．水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為mg8.(2023·重慶市西南大學(xué)附屬中學(xué)月考)如圖所示，在傾角為α＝30°的光滑斜面上有一長L＝m的輕桿，桿一端固定在O點(diǎn)，可繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動，另一端系一質(zhì)量為m＝kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，小球在斜面上做圓周運(yùn)動，g取10m/s2.要使小球能到達(dá)最高點(diǎn)A，則小球在最低點(diǎn)B的最小速度是()A．4m/s B．2eq\r(10)m/sC．2eq\r(5)m/s D．2eq\r(2)m/s9．(多選)(2023·廣東惠州市模擬)如圖所示為一種圓錐筒狀轉(zhuǎn)筒，左右各系著一長一短的繩子，繩上掛著相同的小球，轉(zhuǎn)筒靜止時繩子平行圓錐面，若轉(zhuǎn)筒中心軸開始緩慢加速轉(zhuǎn)動，不計空氣阻力，則下列說法正確的是()A．角速度慢慢增大，一定是線長的那個球先離開圓錐筒B．角速度達(dá)到一定值的時候兩個球一定同時離開圓錐筒C．兩個球都離開圓錐筒后，它們一定高度相同D．兩個球都離開圓錐筒時兩繩中的拉力大小相同10.(多選)如圖所示，兩個可視為質(zhì)點(diǎn)的、相同的木塊A和B放在轉(zhuǎn)盤上，兩者用長為L的水平細(xì)繩連接，木塊與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力均為各自重力的K倍，A放在距離轉(zhuǎn)軸L處，整個裝置能繞通過轉(zhuǎn)盤中心的轉(zhuǎn)軸O1O2轉(zhuǎn)動，開始時，繩恰好伸直但無彈力，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動，使角速度緩慢增大，以下說法正確的是(重力加速度為g)()A．當(dāng)ω>eq\r(\f(2Kg,3L))時，A、B會相對于轉(zhuǎn)盤滑動B．當(dāng)ω>eq\r(\f(Kg,2L))，繩子一定有彈力C．ω在eq\r(\f(Kg,2L))<ω<eq\r(\f(2Kg,3L))范圍內(nèi)增大時，B所受摩擦力變大D．ω在0<ω<eq\r(\f(2Kg,3L))范圍內(nèi)增大時，A所受摩擦力一直變大11.(2023·內(nèi)蒙古包頭市模擬)如圖所示，兩等長輕繩一端打結(jié)，記為O點(diǎn)，并系在小球上．兩輕繩的另一端分別系在同一水平桿上的A、B兩點(diǎn)，兩輕繩與固定的水平桿夾角均為53°.給小球垂直紙面的速度，使小球在垂直紙面的豎直面內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動．某次小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時，輕繩OB從O點(diǎn)斷開，小球恰好做勻速圓周運(yùn)動．已知sin53°＝，cos53°＝，則輕繩OB斷開前后瞬間，輕繩OA的張力之比為()A．1∶1 B．25∶32C．25∶24 D．3∶412．(多選)(2023·湖北省重點(diǎn)中學(xué)檢測)如圖甲所示的陀螺可在圓軌道的外側(cè)旋轉(zhuǎn)而不脫落，好像軌道對它施加了魔法一樣，被稱為“魔力陀螺”，該玩具深受孩子們的喜愛．其物理原理可等效為如圖乙所示的模型：半徑為R的磁性圓軌道豎直固定，質(zhì)量為m的小鐵球(視為質(zhì)點(diǎn))在軌道外側(cè)轉(zhuǎn)動，A、B兩點(diǎn)分別為軌道上的最高點(diǎn)