6.4 生活中的圆周运动 同步练习-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

6.4 生活中的圆周运动 【知识点填空】 1、火车转弯：（临界条件？） 2、汽车过桥（临界条件？） 3、圆锥模型 ：（两类圆锥） 4、绳球（临界条件？） 5、杆球（临界条件？） 6、圆盘模型： 7.滚筒模型： 题型一、火车转弯： 1、在水平地面上安全转弯的汽车,提供转弯所需向心力的是(　　) A.重力和支持力的合力 B.重力、支持力和牵引力的合力C.汽车与路面间的静摩擦力 D.汽车与路面间的滑动摩擦力 2、全国铁路大面积提速后,京哈、京沪、京广、胶济等提速干线的部分区段时速可达300公里,我们从济南到青岛乘“和谐号”列车就可以体验时速300公里的追风感觉。火车转弯可以看成是在水平面内做匀速圆周运动,火车速度过高会使外轨受损。为解决火车高速转弯时外轨受损这一难题,以下措施可行的是(　　) A.适当减小内外轨的高度差 B.适当增大内外轨的高度差 C.适当减小弯道半径 D.适当增大弯道半径 3、铁路在弯道处的内、外轨道高度是不同的，已知内、外轨道平面与水平面的夹角为θ，如图3所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则(　　) A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压 C．这时铁轨对火车的支持力等于 D．这时铁轨对火车的支持力大于 3 4、汽车在水平地面上转弯时，地面的摩擦力已达到最大，当汽车速率增为原来的2倍时，若要不发生险情，则汽车转弯的轨道半径必须(　　)A．减为原来的 B．减为原来的 C．增为原来的2倍 D．增为原来的4倍 5．火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定．若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是(　　)A．当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力 B．当以v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力 C．当速度大于v时，轮缘挤压外轨 D．当速度小于v时，轮缘挤压外轨 6、如图6所示，质量相等的汽车甲和汽车乙，以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动，汽车甲在汽车乙的外侧．两车沿半径方向受到的摩擦力分别为Ff甲和Ff乙．以下说法正确的是(　　) A．Ff甲小于Ff乙 B．Ff甲等于Ff乙 C．Ff甲大于Ff乙 D．Ff甲和Ff乙的大小均与汽车速率无关 6 8 9 10 11 7、在高速公路的拐弯处，路面建造得外高内低，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右侧的要高一些，路面与水平面间的夹角为θ，设拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车速为v时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零，θ应等于(　　) A．sin θ＝ B．tan θ＝ C．sin 2θ＝ D．tan θ＝ 8、赛车在倾斜的轨道上转弯如图8所示，弯道的倾角为θ，半径为r，则赛车完全不靠摩擦力转弯的速率是(设转弯半径水平)(　　) A. B. C. D. 9、公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图9,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为vc时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则在该弯道处,(　　) A.路面外侧高内侧低 B.车速只要低于vc,车辆便会向内侧滑动 C.车速虽然高于vc,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动 D.当路面结冰时,与未结冰时相比,vc的值变小 10．在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低．如图10所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些．汽车的运动可看作是做半径为R的在水平面内的圆周运动．设内外路面高度差为h，路基的水平宽度为d，路面的宽度为L．已知重力加速度为g．要使车轮与路面之间的横向摩擦力（即垂直于前进方向）等于零，则汽车转弯时的车速应等于（　　）A． B． C． D． 11.铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的．己知内外轨道对水平面