专题四 12.圆周运动及其应用-2022高考物理【创新教程】微点特训之练透小题

N、P 三点的初速度的竖直分量之比为 ３ ∶ ２ ∶１,故 C正确;设任一飞刀抛出时的初速度与水平方向的夹角 为θ,则tanθ＝vyv０ ＝ ２gH x g２H ＝２Hx ,则得θ１＞θ２＞θ３,故 D正确.] １３．BD　[若三个小球同时抛出,由于三球不都是从同一高 度水平抛出,三球不可 能 在 任 何 区 域 相 遇,选 项 A 错 误;设ad＝２h,a球在空中运动时间为ta,b球在空中运 动时间 为tb,根 据 平 抛 运 动 规 律,２h＝ １ ２ gt ２ a,h＝ １ ２gt ２ b,解得ta＝２ h g ,tb＝ ２ h g ,若a、b处两球能在 地面相遇,则a、b在空中运动的时间之比为ta∶tb＝２ h g ∶ ２ h g ＝ ２ ∶１ ,选项 C错误;只要b、c处两球 同时开始做平抛运动,二者不可能在空中相遇,选项 B 正确;根据平抛运动规律,若a、c处两球在e点相遇,则 一定满足va＝vc,选项 D正确.故选B、D.] [解题指导]　解决平抛运动综合问题的“两点”注意 (１)物体做平抛运动的时间由物体被抛出点的高度决定, 而物体的水平位移由物体被抛出点的高度和物体的初速 度共同决定． (２)两条平抛运动轨迹的相交处是两物体的可能相遇处, 两物体要在此处相遇,必须同时到达此处． １４．BC　[A．由平抛运动规律可知,做平抛运动的时间t＝ ２h g ,因为两手榴弹运动的高度差相同,所以在空中运 动时间相等,故 A错误;B．做平抛运动的物体落地前瞬 间重力的功率 P＝mgvcosθ＝mgvy＝mg ２gh,因为 两手榴弹运动的高度差相同,质量相同,所以落地前瞬 间,两手榴弹重力功率相同,故 B正确;C．从投出到落 地,手榴弹下降的高度为h,所以手榴弹重力势能减小 量 ΔEP＝mgh,故 C 正确;D．从投出到落地,手榴弹做 平抛运动,只有重力做功,机械能守恒,故 D错误．故选 B、C] １２．圆周运动及其应用 １．D　[脱水过程中,衣物由于离心作用而紧贴筒壁,A 正 确,不符合题意;加快脱水筒转动的角速度,脱水效果会 更好,B正确,不符合题意;水能从筒中甩出是因为水滴 与衣物间的作用力不能提供水滴需要的向心力而做离 心运动,C正确,不符合题意;四周的衣物脱水效果比靠 近中心的衣物脱水效果好,D错误,符合题意.故选 D.] ２．D　[笔杆上的各个点都做同轴转动,所以角速度是相等 的,但转动半径不同,所以线速度不同,故 A 错误;由向 心加速度公式an＝ω２R,笔杆上的点离O 点越近的,做圆 周运动的向心加速度越小,故 B错误;笔杆上的各点做 圆周运动的向心力是由笔杆的弹力提供的,与万有引力 无关,故 C错误;当转速过大时,提供的向心力小于需要 的向心力,笔尖上的小钢珠有可能做离心运动被甩走, 故 D正确.] ３．D　[根据ω＝２πn,可知５４００r/min与７２００r/min的硬 盘盘面边缘的某点的角速度大小之比为５４００∶７２００＝ ３∶４,A错误,D正确;磁头位置相同时,转动半径相同, 根据v＝ωr,可知两种硬盘读写数据速度之比为３∶４,即 ７２００r/min的硬盘读写数据较快,B、C错误.] ４．C　[分析 小 球 的 受 力 情 况 得:Tcosθ＝mg,Tsinθ＝ mω２htanθ,解得h＝g ω２ ,则悬点到轨迹圆的高度h与角 速度的平方ω２ 成反比,选项 A错误;同理:Tcosθ＝mg, Tsinθ＝m v ２ ０ Lsinθ ,其 中 T＝２mg,解 得θ＝６０°,v０ ＝ ３ ２gL ,由动能定理得 mgh′＝ １２mv ２－ １２mv ２ ０,解得h′ ＝１１４L ,所以圆柱形房顶高度 H＝h′＋Lcosθ＝１３４L＝ ３􀆰２５L,由平抛运动的规律h′＝ １２gt ２,由几何知识得R ＝ (Lsinθ)２＋(v０t)２＝３L,选项 C正确,B、D错误. ] [解题指导]　解答本题应注意以下两点: (１)小球做匀速圆周运动,绳子拉力与重力的合力充当向 心力． (２)绳断裂后小球做平抛运动,利用动能定理求出小球下 落的高度． ５．D　[木块受重力、桌面的支持力和绳子的拉力、桌面摩 擦力作用,故 A错误;手握着细绳做的是匀速圆周运动, 所以细绳的另外一端木块做的也是匀速圆周运动;设大 圆半径为R,由图分析可知R＝ r２＋l２,设绳中张力为 FT,则FTcosφ＝mRω ２,cosφ＝ l R ,故FT＝ mω２R２ l ,所以 B错误;绳子拉力对木块做功,则手的拉力对木块做功, 故 C错误;手拉木块做功的功率 P＝FTv＝ mω２R２ l 􀅰ωr ＝mω ３r(r２＋l２) l ,故 D正确.] ６．B　[开窗过程中A 沿着滑轨运动、B 以窗户上端为转轴 转动,A 和B 两点的速度不一定相等