内容正文:
1.雨天在野外骑车时,在自行车的后轮轮胎上常会粘附一些泥巴,行驶时感觉很“沉重”.如果将自行车后轮撑起,使后轮离开地面而悬空,然后用手匀速摇脚踏板,使后轮飞速转动,泥巴就被甩下来.如图所示,图中a、b、c、d为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置,则( )
A. 泥巴在图中a、c位置的向心加速度大于b、d位置的向心加速度
B. 泥巴在图中的b、d位置时最容易被甩下来
C. 泥巴在图中的c位置时最容易被甩下来
D. 泥巴在图中的a位置时最容易被甩下来
【答案】C
【解析】a、b、c、d共轴转动,角速度相等、半径也相等,根据公式a=rω2知它们的向心加速度大小都相等,故A错误.泥块做圆周运动,合力提供向心力,根据F=mω2r知:泥巴在车轮上每一个位置的向心力相等,当提供的合力小于向心力时做离心运动,所以能提供的合力越小越容易飞出去.最低点c,重力向下,附着力向上,合力等于附着力减重力,最高点a,重力向下,附着力向下,合力为重力加附着力,在线速度竖直向上或向下时,合力等于附着力,所以在最低点c合力最小,最容易飞出去,故C正确,B、D错误.
2.下列哪种情况下,物体会做离心运动( )
A. 合力大于向心力
B. 合力小于向心力
C. 合力等于向心力
D. 与受力无关
【答案】B
【解析】当物体受到的合力大于物体需要的向心力时,物体做近心运动;当物体受到的合力小于物体需要的向心力时,物体将会远离圆心做离心运动;当物体受到的合力等于所需要的向心力时,物体将做圆周运动, B正确,A、C、D错误.
3.在公交车上坐着一位中学生,脚边放着他携带的一小桶水.当公交车急转弯时,桶内的水溅了出来.中学生对司机有意见了,于是便出现了下面的一段对话:
中学生:师傅,怎么搞的,我桶里的水都泼出来了
司机:我车子正在转弯呢
中学生:那你弯子为什么转的那么大?转小点,桶里的水就不会泼出来了
司机:如果我把弯子转的小一点,你桶里溅出来的水会更多
你读了这段对话,对下面的说法进行判断,其中错误的是( )
A. 中学生说的对
B. 司机师傅说的对
C. 汽车转弯时,桶内的水会泼出来,这是一种离心现象
D. 汽车转弯时,桶内的水会泼出来,是因为外界提供的向心力不足造成的
【答案】A
【解析】汽车转弯时,桶内的水会泼出来,是因为外界提供的向心力不足造成的,这是一种离心现象,司机说的对.弯转的小点,桶里的水就不会泼出来了忽略了惯性,中学生说法错误,故选A.
4.运动员比赛过程中在通过弯道时如果不能很好地控制速度,将发生侧滑而摔离正常比赛路线.图中圆弧虚线Ob代表弯道,即运动正常运动路线,Oa为运动员在O点时的速度方向(研究时可将运动员看作质点).下列论述正确的是( )
A. 发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心
B. 发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力
C. 若在O点发生侧滑,则滑动的方向在Oa左侧
D. 若在O点发生侧滑,则滑动的方向在Oa右侧与Ob之间
【答案】D
【解析】运动员发生侧滑是因为运动员受到的合力指向圆心且小于所需要的向心力,A、B错误;若在O点发生侧滑,若向心力突然消失,则沿切线Oa运动,而现在是由于提供的向心力小于所需要的向心力,因此在Oa与Ob之间,D正确.
5.下列关于圆周运动的向心力的说法,正确的有( )
A. 运动员在跑道转弯时,主要靠地面的支持力提供向心力
B. 用细绳拴住的小球在竖直平面内做圆周运动,一定是细绳的拉力提供向心力
C. 在绕地球沿圆轨道自由飞行的飞船内,宇船员处于完全失重状态,是万有引力全部提供向心力.
D. 洗衣机脱水旋转时,可把衣物中的水分甩出,是水分受到的向外运动的力
【答案】C
【解析】运动员在跑道转弯时,主要靠地面的摩擦力提供向心力,A错.小球在竖直平面内做圆周运动,可能是重力提供向心力,也可能是重力与拉力的合力提供向心力,B错.C对.洗衣机脱水旋转时,可把衣物中的水分甩出,是水分的向心力不足,做离心运动,D错.
6.(多选)一个质量为m的物体(体积可忽略),在半径为R的光滑半球顶点处以水平速度v0运动,如图所示,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. 若v0=,则物体对半球顶点无压力
B. 若v0=
INCLUDEPICTURE \d "http://shiti_upload.91taoke.com/upload/2020/3/24/1350110676.files/image002.png" \* MERGEFORMATINET ,则物体对半球顶点的压力为mg
C. 若v0=0,则物体对半球顶点的压力为mg
D. 若v0=0,则物体对半球顶点的压力为零
【答案】AC
【解析】设物体受到的支持力为FN,若v0=,则mg-FN=m,得FN=0,则物体对半球顶点无压力,A正确;若v