6.4 提优派08《生活中的圆周运动》解题训练-2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

新人教版高中物理必修2·解题训练·提优派 生活中的圆周运动 第8课时 姓名 班级 学号 重点题型落脚点 限时：35min 【1】火车转弯问题（车轮、轨道、向心力、规定速度、侧压力） 【2】汽车过桥模型（凸形桥、凹形桥） 【3】离心运动的理解和分析 1.（2021江西九江）如图所示，在天花板上的O点系一根细绳，细绳的下端系一小球，如果依次在O点正下方的A、B、C、D四个点钉上一个钉子，将小球拉至细绳处于水平的位置，由静止释放小球，细绳碰到钉子最容易断的是（　　） A. 钉子钉在A点 B. 钉子钉在B点 C. 钉子钉在C点 D. 钉子钉在D点 2.（2022宁波九校）如图甲，滚筒洗衣机脱水时，衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针的匀速圆周运动。如图乙，一件小衣物（可理想化为质点）质量为m，滚筒半径为R，角速度大小为，重力加速度为g，a、b分别为小衣物经过的最高位置和最低位置。下列说法正确的是（　　） A. 衣物所受滚筒的支持力的大小始终为 B. 衣物转到b位置时的脱水效果最好 C. 衣物所受滚筒的作用力大小始终为mg D. 衣物在a位置对滚筒壁的压力比在b位置的大 3.（2021北京顺义）一辆电动玩具小车，可以在水平桌面上做匀速直线运动。现将小车用轻绳系在水平桌面上O点，如图所示的轻绳的长为L，小车转一圈的时间为t。小车运行一段时间后，突然将轻绳剪断，下列关于小车运动判断正确的是（　　） A. 曲线运动 B. 匀加速直线运动 C. 匀速直线运动 D. 匀速圆周运动 4.（2021北京顺义）如图所示，用长L=0.6m的绳系着装有m=0.5kg水的小桶，在竖直平面内做圆周运动，成为“水流星”。重力加速度g取10m/s2。若过最高点时速度为3m/s，最高处的“水流星”，水对桶底的压力大小为（　　） A. 0N B. 2.5N C. 5N D. 12.5N 5.（2020金华十校）如图所示，半径为L的圆管轨道竖直放置，管内壁光滑，管内有一个质量为m的小球做圆周运动，圆管内径远小于轨道半径，小球直径略小于圆管内径。则（　　） A. 若小球能在圆管轨道做完整圆周运动，最高点P的速度v最小值为 B. 若过最高点P的速度v增大，小球在P点所需的向心力可能减小 C. 若过最高点P的速度v<，在P点，轨道对小球的弹力大小 D. 若过最高点P的速度v>，在P点，轨道对小球的弹力大小 6.（2020江苏宿迁）如图，一长l=0.5m的轻杆，一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量m=0.5kg的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做角速度ω=4rad/s的匀速圆周运动，其中A为最高点，C为最低点，B、D两点和圆心O在同一水平线上，重力加速度g=10m/s2，则（　　） A. 小球在A点时，杆对小球的作用力方向竖直向下 B. 小球在B点时，杆对小球的作用力方向指向圆心 C. 小球在C点时，杆对小球的作用力大小为4N D. 小球在D点时，杆对小球的作用力大小为N 7.（2020南京师大附中）如图所示,杂技演员在表演“水流星”的节目，盛水的杯子经过最高点杯口向下时，水也不会洒出来， 在杯子经过最高点时，则（ ） A. 速度可能等于零 B. 杯底对水的作用力可能为零 C. 水处于平衡状态，所受合力为零 D. 水处于失重状态，不受重力作用 8.（2020江苏如皋中学）（多选） 如图所示，在匀速转动的洗衣机脱水筒内壁上，有一件湿衣服随圆筒一起转动而未滑动，则（　　） A. 衣服受到重力、筒壁的弹力和摩擦力、向心力的作用 B. 加快脱水筒转动角速度，筒壁对衣服摩擦力也变大 C. 当衣服对水滴的附着力不足以提供水滴需要的向心力时，衣服上的水滴将做离心运动 D 加快脱水筒转动角速度，脱水效果会更好 9.（2021北京顺义）近年来我国高速铁路发展迅速，现已知某新型国产机车总质量为m，如图已知两轨间宽度为L，内外轨高度差为h，重力加速度为g，弯道半径为R。 （1）该弯道处设计成内外轨存在高度差的原因是________。 （2）该弯道处最为适宜的通过速度是______。 10.（2020江苏南通）如图所示，光滑圆轨道固定在竖直面内，一轻弹簧一端连接在圆轨道圆心的光滑转轴上，另一端与圆轨道上的小球相连。开始时小球在圆轨道的最低点处于静止状态，恰好对轨道无压力。现使小球获得水平向右的初速度v0=6m/s，小球刚好能沿圆轨道通过最高点。已知圆轨道的半径r=0.6m，轻弹簧原长L0=0.5m，小球的质量m=0.1kg， 取重力加速度g=10m/s2，求： （1）该弹簧的劲度系数k； （2）小球获得水平向右的初速度后，轨道的最低点对小球的支