内容正文:
高效作业9 圆周运动的综合应用
一、选择题
1.一质量为m 的物体,沿半径为R 的向下凹
的半圆形轨道滑行,如图所示,经过最低
点时的速度为v,物体与轨道之间的动摩
擦因数为μ,重力加速度为g,则它在最低
点时受到的摩擦力为 ( )
A.μmg
B.μmv
2
R
C.μm(g+
v2
R
)
D.μm(g-
v2
R
)
2.如图所示,某公园里的过山车驶过轨道的
最高点时,乘客在座椅里面头朝下,人体
颠倒,若轨道半径为R,人体受重力为mg,
要使乘客经过轨道最高点时对座椅的压力
等于自身的重力,则过山车在最高点时的
速度大小为 ( )
A.0 B.gR
C.2gR D.3gR
3.(多选)如图所示,用细绳拴着质量为m 的
小球,在竖直平面内做圆周运动,圆周半
径为R,则下列说法正确的是 ( )
A.小球过最高点时,绳子张力可能为零
B.小球过最高点时的最小速度为零
C.小球刚好过最高点时的速度为 gR
D.小球过最高点时,绳子对小球的作用力可
以与球所受的重力方向相反
4.(多选)如图所示,一个固定在竖直平面上的
光滑圆形管道,管道里有一个直径略小于管
道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,下
列说法中正确的是 ( )
A.小球通过管道最低点时,小球对管道的压
力向下
B.小球通过管道最低点时,小球对管道的压
力向上
C.小球通过管道最高点时,小球对管道的压
力可能向上
D.小球通过管道最高点时,小球对管道可能
无压力
5.如图所示,可视为质点的木块 A、B叠放在一
起,放在水平转台上随转台一起绕固定转轴
OO′匀速转动,木块 A、B与转轴OO′的距离
为1m,A的质量为5kg,B的质量为10kg.
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已知 A 与B间的动摩擦因数为0.2,B与转
台间的动摩擦因数为0.3,若木块 A、B与转
台始终保持相对静止,则转台角速度ω的最
大值为(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取
10m/s2) ( )
A.1rad/s B.2rad/s
C.3rad/s D.3rad/s
6.如图所示,用长为L的细绳拴着质量为m 的
小球在竖直面内做圆周运动,则下列说法中
正确的是 ( )
A.小球在最高点时的向心力一定等于重力
B.小球在最高点时绳子的拉力不可能为零
C.若小球刚好能在竖直面内做圆周运动,则
其在最高点的速率为 gL
D.小球过最低点时绳子的拉力可能小于小
球的重力
7.如图所示,竖直固定的锥形漏斗内壁是光
滑的,内壁上有两个质量相等的小球 A 和
B,在各自不同的水平面内做匀速圆周运
动.以下关于 A、B两球做圆周运动时的
线速度大小(vA、vB)、角速度(ωA、ωB)、向
心力大小(FnA、FnB)和对内壁的压力大小
(FNA、FNB)的说法正确的是 ( )
A.vA>vB B.ωA>ωB
C.FnA>FnB D.FNA>FNB
8.长为L 的轻杆,一端固定一个小球 A,另一
端固定在光滑的水平轴上,轻杆绕水平轴转
动,使小球 A 在竖直面内做圆周运动,小球
A 在最高点的速度为v,下列叙述中正确
的是 ( )
A.v的最小值为 gL
B.v由零逐渐增大时,向心力也逐渐增大
C.当v由零逐渐增大时,杆对小球的弹力逐
渐增大
D.当v由 gL逐渐减小时,杆对小球的弹力
逐渐减小
9.如图所示,在水平转台上放一个质量 M=
2.0kg的木块,它与台面间的最大静摩擦力
fm=6.0N,绳的一端系住木块,另一端穿过
转台的中心孔O(孔光滑)悬吊一质量m=
1.0kg的小球,当转台以ω=5.0rad/s的角速
度匀速转动时,欲使木块相对转台静止,则木
块到O 孔的距离可能是(重力加速度g 取
10m/s2,木块、小球均视为质点) ( )