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

6.4生活中的圆周运动 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 1. 线速度：线速度是物体在圆周运动中沿切线方向的速度。对于匀速圆周运动，线速度的大小是恒定的，方向则时刻改变。线速度的计算公式为v = ω · r，其中ω是角速度，r是半径。 2. 角速度和周期：角速度是描述物体在圆周运动中角度变化的快慢的物理量，通常用ω表示，单位是弧度/秒。周期是物体完成一次完整圆周运动所需的时间，用T表示，单位是秒。角速度和周期之间存在关系ω = 2π/T。 3. 向心加速度：圆周运动中的物体会经历一个始终指向圆心的加速度，称为向心加速度。向心加速度的作用是改变物体的速度方向，使其始终沿圆周切线方向。 4. 动能和势能：在圆周运动中，物体的动能与向心力和速度有关，而势能通常与物体在重力场中的高度有关。在某些情况下，如物体在竖直平面内做圆周运动，势能和动能之间会发生相互转化。 5. 离心力：虽然离心力不是一个实际存在的力，但它是一个效果力，用来描述在非惯性参考系（如旋转参考系）中观察到的物体运动现象。在圆周运动中，物体受到的向心力可以被视为离心力的反作用力。 一、单选题 1．如图所示，a、b两根不可伸长的细绳系在竖直放置的圆环上，另一端系着质量为m的小球，小球位于圆环的中心，绳a水平，绳b倾斜。若圆环以通过绳a左侧端点的竖直线为轴转动，小球始终与圆环处于同一竖直平面内，则（　　） A．小球的向心力完全由绳a的张力提供 B．绳b的张力可能为零 C．增大圆环转动的角速度，绳a上的张力不变 D．增大圆环转动的角速度，绳b上的张力不变 2．如图所示，用长为L的细线控住一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角为角，重力加速度为g。则（　　） A．小球受到3个力的作用 B．绳子的拉力等于 C．小球做圆周运动的向心力等于 D．小球做圆周运动的角速度等于 3．如图所示，在光滑的水平面上，一质量为m的小球在细绳的拉力作用线下做半径为r的匀速圆周运动，细绳的拉力大小为F，则小球运动的线速度为（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，物块在水平圆盘上，与圆盘一起绕固定轴匀速转动，下列说法中正确的是（　　）    A．物块受三个力作用 B．物块处于平衡状态 C．在物块到转轴距离一定时，物块运动周期越小，越不容易脱离圆盘 D．在角速度一定时，物块到转轴的距离越远，物块越不容易脱离圆盘 5．如图所示，汽车在炎热的夏天沿不规整的曲面行驶，其中最容易发生爆胎的点是（汽车运动速率不变）（　　） A．a点 B．b点 C．c点 D．d点 6．质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示，此时牵引秋千的轻绳绷直，小明相对秋千静止，下列说法正确的是（　　） A．此时秋千对小明的作用力可能不沿绳的方向 B．此时秋千对小明的作用力小于mg C．此时小明的速度为零，所受合力为零 D．小明从最低点摆至最高点过程中先处于失重状态后处于超重状态 7．如图所示，质量为m的小球用不可伸长的轻绳悬于B点，现使小球在水平面内做以O为圆心的匀速圆周运动，若小球稳定转动时绳子与竖直方向的夹角为，重力加速度为g，则（    ） A．小球的加速度保持不变 B．小球受到的合外力为零 C．小球做匀速圆周运动需要的向心力为 D．只要圆锥摆的高度OB相同，小球运动的周期时间一定相等 8．一种玩具的结构如图所示，竖直放置的光滑铁环的半径为，环上有一穿孔的小球 ，仅能沿环做无摩擦的滑动，如果圆环绕着过圆心的竖直轴以的角速度旋转（取 ）则小球相对环静止时与环心O的连线与O1O2夹角 为（ ） A．30° B．75° C．60° D．45° 9．如图所示，平衡浪木是一种训练器材，可用来训练人的平衡能力和抗眩晕能力。水平晃板被四根相同的铁链悬挂在支架上，训练时一人站在晃板的正中间，另外一人沿着晃板方向用力推动一下，晃板开始摆动，摆动过程中晃板一直保持水平，人可视为质点且相对晃板一直保持静止。若不计空气阻力，摆动稳定后，令晃板摆到最高点时，绳所在平面与竖直方向的夹角为，下列说法正确的是（　　） A．晃板摆到最低点时，人受到摩擦力，且支持力大于重力 B．晃板摆到最高点时，人不受摩擦力，且支持力等于重力 C．晃板摆到最高点时，人受到摩擦力，且支持力大于重力 D．晃板摆到最高点时，人受3个力，人的加速度为gsin 10．如图所示，相同材料的A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，B的质量是A的质量的2倍，A与转动轴的距离等于B与转动轴的距离2倍，两物块相对于圆盘静止，则两物块（　　） A．角速度相同 B．线速度相同 C．向心加速度相同 D．若转动角速度增大，A、B同时滑动 二、多选题 11．铁路在弯道处的内外