内容正文:
曲线运动练习
一、选择题
1.如图,质量分别为、的小球a和b被两根长度不同的细线拴着,在同一水平面内分别以角速度、做匀速圆周运动,则下列等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
2.摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施,上面挂在轮边缘的是供乘客乘搭的座舱。乘客坐在摩天轮中慢慢地往上转,可以从高处俯瞰四周景色。如图所示,摩天轮在竖直平面内顺时针匀速转动,某时刻与最高座舱高度相同的一小物体开始做自由落体运动,在最高座舱内的甲看到并同时通知下面的同学接住,结果该物体被此时正处于右侧中间高度(相对于摩天轮)的乙同学接住,接住时乙恰好第一次到达最低点,已知摩天轮半径为R,所有同学的质量均为m,重力加速度为g(不计乘客和座舱的大小及物体的质量),下列说法正确的是( )
A.座舱位于最高位置时,座舱中的甲受力平衡
B.小物体从被释放到被接住运动的时间是
C.摩天轮运动的角速度大小为
D.座舱位于最低位置时,乙对座舱底部的压力为mg
3.如图所示,一塔式起重机正在工作,吊车P沿吊臂向M端水平匀速移动,吊车P和位于其正下方的重物Q通过钢绳连接,且保持相对静止。忽略重物Q受到的阻力和钢绳的质量,吊车P到达某位置时突然停止运动,关于此后Q的运动过程(不超过PM线),下列说法正确的是( )
A.运动到最高点时,重物Q受到的拉力小于自身的重力
B.运动到最高点时,重物Q所受合力方向竖直向下
C.在最低点时,重物Q受到的拉力等于自身重力
D.在最低点时,重物Q加速度为零,所受合力也为零
4.如图所示,平静的海面上,两艘拖船A、B通过不可伸长的缆绳拖着驳船C运动,某时刻两根缆绳的夹角为,两拖船A、B的速度大小分别为2m/s、2.4m/s。已知两拖船的运动方向始终沿缆绳方向,,则此时驳船C的速度大小为( )
A.2.5m/s B.3.0m/s
C.3.6m/s D.3.9m/s
5.2022WTT新乡世界杯总决赛已经落下帷幕,中国队取得了男女冠军的优异成绩。如图所示为一乒乓球台的纵截面,AB是台面的两个端点位置,PC是球网位置,D为AC中点,E为BC中点。E、M、N在同一竖直线上。第一次在M点将球击出,轨迹最高点恰好过球网最高点P,同时落到A点;第二次在N点将同一乒乓球水平击出,轨迹同样恰好过球网最高点P,同时落到D点;乒乓球可看做质点,不计空气阻力作用,则两次击球位置高度之比为( )
A. B.
C. D.
6.有一种能自动计数的智能呼啦圈深受健身者的喜爱,智能呼啦圈腰带外侧有半径的圆形光滑轨道,将安装有滑轮的短杆嵌入轨道并能自由滑动,短杆的另一端悬挂一根带有配重的腰带轻质细绳,其简化模型如图。已知配重(可视为质点)质量,绳长为。水平固定好腰带,通过人体微小扭动,使配重在水平面内做匀速圆周运动,在某一段时间内细绳与竖直方向夹角始终为。腰带可看作不动,重力加速度取,不计空气阻力,,,下列说法正确的是( )
A.配重受到的合力大小为10N
B.配重的角速度为
C.若细绳不慎断裂,配重将自由下落
D.若增大转速,细绳对配重的拉力将变小
7.如图所示,两位同学在足球课上训练定点吊球,其踢出的足球A、B运动轨迹如图中实线所示,已知两球质量相等,上升的最大高度相同,空气阻力不计,下列说法正确的是( )
A.两同学踢球做的功相同
B.两球在最高点速率大小相等
C.两球在空中运动时间不相等
D.B球落地速度较大
8.跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动,运动员穿上专用滑雪板,在滑雪道上获得一定速度后从跳台水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆。如图所示,现有某运动员从跳台a处沿水平方向飞出,以运动员在a处时为计时起点,在斜坡b处着陆。测得ab间的距离为,斜坡与水平方向的夹角为,不计空气阻力。计算运动员在a处的速度大小①,在空中飞行的时间②,运动员在空中离坡面的距离最大时对应的时刻③,运动员在空中离坡面的最大距离④。以上四个计算结果正确的( )
A.只有① B.只有①②
C.只有①②③ D.有①②③④
9.在某次运动会上篮球项目比赛中某运动员大秀三分球,使运动场上的观众激情高涨。设篮球以与水平面成夹角斜向上抛出,篮球落入篮筐时速度方向与水平方向夹角为,且与互余(已知,)。若抛出时篮球离篮筐中心的水平距离为,不计空气阻力,篮球可视为质点。则抛出时篮球与篮筐中心的高度差h为( )
A. B.
C. D.
10.如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着质量相等的两个物体A和B,通过细线相连,B放在转轴的圆心上,它们与圆盘间的动摩擦因数相同(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。现逐渐增大圆盘的转速,当圆盘转速增加到两物体刚要发生滑动时烧断细线,则( )
A.物体A沿半径方向滑离圆盘
B.物体A沿切线方向滑离圆盘