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作业07 生活中的圆周运动
1.(2020年广东省东莞市东莞中学高一下学期阶段考试物理试题)如图,汽车以某速度通过一圆形拱桥的顶点时,关于汽车受力的说法正确的是
A.汽受重力、支持力、向心力;
B.汽受重力、支持力、牵引力、摩擦力、向心力
C.汽车的重力和支持力的合力提供向心力,
D.汽车向心力是重力
【答案】C
【解析】汽车过拱桥时,做圆周运动,在拱桥的顶点,汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力,由重力和支持力的合力提供所需的向心力,方向指向圆心;故选C.
2.(2020年北京师范大学附属中学上学期高一年级期末考试物理试题)铁路转弯处的弯道半径r是由地形决定的,弯道处要求外轨比内轨高,其内、外轨高度差h的设计不仅与r有关,还与火车在弯道上的行驶速度v有关。下列说法正确的是
A.速率v一定时,r越大,要求h越大
B.速率v一定时,r越小,要求h越大
C.半径r一定时,v越小,要求h越大
D.半径r一定时,v越大,要求h越大
【答案】BD
【解析】设内外轨的水平距离为d,根据火车转弯时,重力与支持力的合力提供向心力得:,当v一定时,r越大则要求h越小,r越小则要求h越大。故A错误,B正确。r一定时,v越大则要求h越大,v越小则要求h越小。故C错误,D正确。
3.一辆运输西瓜的小汽车(可视为质点),以大小为v的速度经过一座半径为R的拱形桥.在桥的最高点,其中一个质量为m的西瓜A(位置如图所示)受到周围的西瓜对它的作用力的大小为( )
A.mg B.
C.mg- D.mg+
【答案】C
【解析】西瓜和汽车一起做匀速圆周运动,竖直方向上的合力提供向心力,有:mg-F=m,解得F=mg-,故C正确,A、B、D错误.
4.(2020年北京市人民大学附属中学高一学期期末考试物理试题)“极限铁笼飞车“是杂技表演中受观众欢迎的项目,表演者驾驶摩托车,在一个固定在水平地面上的球形铁笼内壁上,以恒定速率高速运行,可为质点的表演者(连同车)的运动轨近可看成一个平行于地面的圆周,现有A,B两个表演者分别在不的高度上(A位置更高)进行表演,如图所示,在表演过程中的某个阶段,摩托车与内壁同没有横向摩擦力(横向即垂直于摩托车前进的方向),已知A,B总质量相同,在这个阶段中
A.A的线速度一定大于B的线速度
B.A的角速度一定小于B的角速度
C.A的向心加速度一定大于B的向心加速度
D.A