第六章 课时4 生活中的圆周运动(2)（课时作业)-2022-2023学年高一新教材物理必修第二册【课时学案·作业】人教版

学习札记 · · ⊙ 学习目标：竖直面内的圆周运动。 基 础 训 练 1． 质量为 m 的物块从半球形碗的碗口滑向碗底，经过碗底时的速度为 v。 若碗的半径为 R， 物块与碗内侧的动摩擦因数为 μ，重力加速度为 g，则物块经过碗底时所受摩擦力的大小是 A． μmg B． μ（mg+ mv 2 R ） C． μ（mg- mv 2 R ） D． μ mv 2 R 2． 一段公路的路面凹凸不平，其中的凸起部分和凹陷部分都可以认为 是半径为 R 的圆周的一部分。质量为 m 的汽车（可视为质点）以大小不变的 速度通过该路段，如果汽车经过凸起部分最高点时对路面的压力等于 3 4 mg （g 是重力加速度），则汽车经过凹陷部分最低点时对路面的压力是 A． mg B． 1 4 mg C． 5 4 mg D． 6 5 mg 3． 如图所示，装有水的小桶用细绳拉着，绕固定点在竖直面内做圆周 运动，经过最高点时桶口向下。忽略桶的大小。已知水的质量是 0.5 kg，绳长 40 cm，重力加速度 g 取 10 m/s 2 。 某次小桶经过圆周最高点， A． 要使水不从桶口流出，桶的最小速度是 2 m/s B． 当水即将从桶口流出时，水对桶底的压力是 5 N C． 如果小桶的速度为 3 m/s，则水对桶底的压力是 6.25 N D． 如果小桶的速度为 3 m/s，则水对桶底的压力是 16.25 N 4． 如图所示，半径为 R 的圆形轨道竖直固定，质量为 m 的小球沿轨道 内侧运动，恰好能做完整的圆周运动。 以下说法中正确的是 A． 经过轨道最高点时，小球的速度等于 0 B． 经过轨道最高点时，小球对轨道的压力等于 0 C． 经过轨道最高点时，小球的向心力等于 0 D． 设想另一次小球经过轨道最低点，且速度与这一次经过最高点时相 等，则小球对轨道的压力是 mg（g 是重力加速度） 5． 质量为 m 的小球固定在长为 r 的轻杆一端，绕杆的另一端在竖直面 内做匀速圆周运动。 若球的速度用 v 表示，杆对球弹力的大小用 F 表示，重 力加速度为 g，则以下说法中不正确的是 A． 小球经过圆周最高点时，关系式 mg=m v 2 r 可能成立 B． 小球经过圆周最高点时，关系式 mg+F=m v 2 r 可能成立 C． 小球经过圆周最高点时，关系式 F-mg=m v 2 r 可能成立 D． 小球经过圆周最低点时，关系式 F-mg=m v 2 r 可能成立 课时 4 生活中的圆周运动（2） 第六章 圆周运动 19 · · 学习札记 张 永 第 课时学案作业·物理·必修第二册 6． 小球固定在长为 L 的轻杆一端，绕杆的另一端在竖直面内做圆周运动。 已知重力加速度 是 g。 关于小球在最高点的速度 v，下列说法中正确的是 A． v 的最小值为 gL 姨 B． v 由零逐渐增大时，球的向心力也逐渐增大 C． v 由 gL 姨 逐渐增大时，杆对球的弹力也逐渐增大 D． v 由 gL 姨 逐渐减小时，杆对球的弹力也逐渐减小 7． 将细管弯成圆形轨道，并固定在竖直平面内。 质量为 m 的小球在圆 管内运动，小球的直径略小于圆管的直径，如图所示。 已知小球以速度 v 通 过轨道最高点时对圆管外壁的压力等于 mg（g是重力加速度），则小球以速 度 0.5v 通过轨道最高点时 A． 对圆管内、外壁均无压力 B． 对圆管外壁有压力，压力的大小是 0.5mg C． 对圆管内壁有压力，压力的大小是 0.5mg D． 对圆管内壁有压力，压力的大小是 mg 8． 如图所示，质量为 m 的小球置于立方体的盒子中，盒子的边长略大 于球的直径。 某同学拿着盒子在竖直平面内做半径为 R 的匀速圆周运动， 运动中盒子始终有两个面是水平的。 若经过圆周最高点时，盒子对小球的 作用力 F 大小等于 1.5mg（g为重力加速度），则 A． F 一定竖直向下 B． F 可能竖直向上 C． 经过圆周最低点，盒子对小球作用力的大小是 3.5mg D． 经过圆周最低点，盒子对小球作用力的大小是 1.5mg 能 力 提 升 9． 电动机置于水平地面上，它的转轴上固定着一根轻质杆，杆的另一 端固定着一个铁球。 当电动机的转轴转动时，铁球在竖直平面内做匀速圆 周运动。已知电动机的质量为 M，铁球的质量为 m，重力加速度为 g。若铁球 经过圆周最高点时电动机恰好不离开地面，求铁球经过圆周最低点时电动 机对地面的压力。 10． 如图所示，在轻杆的中点固定一个质量为 3m 的小球 A，在杆的下 端固定质量为 m 的小球 B。 杆绕上端 O 在竖直平面内左右摆动，当杆竖直 时，AB 段杆上弹力的大小等于 2mg（g 是重力加速度），求此时 OA 段杆上 弹力的大小。 A B 20 · · 课时学案作业·物理·必修第二册张 永