课时跟踪检测(14) 三类典型的圆周运动问题（Word练习）-【创新方案】2024高考物理一轮复习（老教材 新高考）

多学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 课时跟踪检测（十四） 三类典型的圆周运动问题 A级一 全员必做 1.如图所示.某餐桌上有一半径为0.8m的圆形水平转盘在转盘的边缘 有一个茶杯转盘一起转动。已知茶杯和转盘间的动摩擦因数为0.32，最大 静摩擦力等干滑动摩擦力.取重力加速度大小g=10m/s2。为了使处干转 盘边缘的茶杯不滑出转盘.转盘转动的角速度不能超过) A.3.2 rad/s B.2 rad/s C.1.6 rad/s D.0.8 rad/s 解析：选B由题意当转盘转起来知时.由静摩擦力提供向心力.当静摩擦力达到最大值时. 角速度最大，结合牛顿第二定律及向心力公式mg=mrw2.可求得w=μgr)=2rad/s,故 选B。 2.摩擦传动是传动装置中的一个重要模型，如图所示的两个水平放置的轮盘靠摩擦力传动， 其中O、0分别为两轮盘的轴心。已知两个轮盘的半径比r甲r乙=3：1，且在正常工作时两轮盘 不打滑，今在两轮盘上分别放置两个同种材料制成的滑块A、B.两块与轮盘间的动摩擦因数 相同两滑块距离轴心O、可的间距R4=2R:,若轮盘乙由静止开始缓慢地转动起来，且转速 逐渐增加，则下列叙述不正确的是( 用用 ◆0 A.滑块A和B在与轮盘相对静止时.角速度之比为wwz=13 B.块A和B在与轮盘相对静止时.向心加速度之比为aAag=2:9 C. 转速增加后，滑块B先发生滑动 D.转速增加后，两滑块一起发生滑动 解析：选D轮边缘的线速度相等r甲r乙=3：1，则根据v=wr可知，快A和B在与 轮盘相对静止时.角速度之比为w甲w吃=1：3：因为Ra=2Rg,根据a=w2r,滑块A和B在 轮盘相对静止时.向心加速度之比为a4ag=2:9:转速增加后，假设滑块B先发生滑动.则 对B.HmBg=m8aB,此时对A,maaa=29mAaB=29HmAg<μmag,即此时滑块A还没有 产生滑动.选D。 3.如图.一同学表荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10m,该同学和秋千踏板的总质量 约为50kg。绳的质量忽略不计。当该同学荡到秋千支架的正下方时.速度大 小为8m/s.此时每根绳子平均承受的拉力约为() A.200N B.400N C.600N D.800N 解析：选B该同学身高对干秋千的绳长可忽略不计，可以把该同学与 踏板看成质点。当该同学荡到秋千支架的正下方时.由牛顿第二定律有2F一mg=v2L,代入 数据解得F≈400N.B正确。 独家授权侵权必究 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b2XXK.com○ 您身边的互联网+教辅专家 4.(多选)如图所示，竖直平面内有一半径为R的圆形管道.管道内 有一质量为m的小钢球，小钢球的值径稍小干圆管的内径小钢球的值 远小干R。在最低点给小钢球一大小为6、方向水平向右的初速度 小钢球到达最高点的速度大小为gR(g为重力加速度大小)。圆管内壁光 滑.水平线ab过管道圆心。下列说法正确的是) A.小钢球到达最高点时.受到管壁的作用力大小为mg B.稍微减小6，小钢球无法通过最高点 C,稍微增大o,小钢球通过最高点时，对圆管外侧管壁有压力 D.小钢球在水平线b以下的管道中运动时，外侧管壁对小钢球一定有作用力 解析：选CD小钢球到达最高点时.根据牛顿第二定律有N十mg=w2R.V=gR.联 立求得N=O,即小球在最高点不受管壁的作用.故A错误：稍微减小V,则小钢球到达最高点 的速度小干gR,小球重力大干所需向心力，将与管壁内侧接触内致对小球的支持力与小球重 力的合力提供向心力、小球可以通过最高点，故B错误：稍微增大V,小钢球通过最高点时速度 大干gR,小钢球重力不足以提供所需向心力.从而对圆管外侧管壁有压力的作用.故C正确： 小钢球在水平线b以下的管道中动时.重力沿垂直管壁向下的分力与管壁对小钢球的弹力的 合力要指向圆心.提供向心力.所以外侧管致对小钢球一定有作用力，故D正确。 5.(2023·泸州模拟（多选）如图为自行车气嘴灯及结构图.弹簧一端固定在A端。另一 端拴接重物，当车轮高速旋转时，重物由干离心动拉伸弹簧后才使触点M、N接触.从而接通 电路，LED灯就会发光。下列说法正确的是( 一气嘴灯 气嘴灯结构 A.安装时A端此B端更靠近气嘴 B.转速达到一定值后LED灯扌会发光 C.增大重物质量可使LED灯在较低阵转速下也能发光 D.匀速行驶时.若LED灯转到最低点时能发光.则在最高点时也一定能发光 解析：选BC要使重物做离心运动时M、N接触，则A端应靠近圆心.A错误：转速越大， 所需向心力越大，弹簧拉伸的越长，M、N接触时灯就会发光.B正确：灯在最低点时F弹一g =m心，解得ω=F弹gr,因此增大重物质量可使LED灯在较低转速下也能发光.C正