（教师用书）高中物理 第五章第7节 生活中的圆周运动课时同步训练 新人教版必修2.docVIP

第7节 生活中的圆周运动1、下列事例中，利用了离心现象的是-（ ）a、汽车转弯时要限速行驶；b、在修筑铁路时，转弯处要有一定坡度，内轨要低于外轨；c、转速很高的砂轮其半径不能做得很大；d、浇铸钢管或水泥管时，让模子沿圆柱的中心轴线高速旋转，制成无缝隙管。22008北京奥运会专用车在到达路口转弯前，车内广播中播放录音：“乘客们请注意，前面车辆转弯，请拉好扶手”，这样可以（ ）a提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手，以免车辆转弯时可能向前倾倒b提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手，以免车辆转弯时可能向后倾倒c主要是提醒站着的乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向转弯的外侧倾倒d主要是提醒站着的乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向转弯的内侧倾倒3有一个惊险的杂技节目叫“飞车走壁”，杂技演员骑摩托车先在如图5-8-1所示的大型圆筒底图5-8-1 部作速度较小半径较小的圆周运动，通过逐步加速，圆周运动半径亦逐步增大，最后能以较大的速度在垂直的壁上作匀速圆周运动，这时使车子和人整体作圆周运动的向心力是a圆筒壁对车的静摩擦力 b筒壁对车的弹力c摩托车本身的动力 d重力和摩擦力的合力4铁路在转弯处外轨略高于内轨的原因是()减轻轮缘对外轨的挤压减轻轮缘与内轨的挤压火车按规定的速度转弯，外轨就不受轮缘的挤压火车无论以多大速度转弯，内外轨都不受轮缘挤压abcd5汽车在半径为r的水平弯道上转弯，如果汽车与地面的动摩擦因数为，那么不使汽车发生滑动的最大速率是()abcd6如图5-8-2所示，小物块位于半径为r的半球顶端，若给小物块以水平初速度v0时，物块对球恰无压力，则下列说法不正确的是()图5-8-2a物块立即离开球面做平抛运动b物块落地时水平位移为rc初速度v0d物块落地速度方向与地面成45角7、地球的最北极生活着爱斯基摩人，狗是他们最好的朋友，狗拉雪橇是他们最常用的交通工具。若狗拉雪橇沿位于水平面的圆弧形轨道匀速率行驶，如图5-8-3为四个关于雪橇的牵引力f和摩擦力f的示意图（o为圆心），其中符合题意的是（ ）ffffffffooooabcd图5-8-38飞机驾驶员最多可承受9倍的重力加速度带来的影响，当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲时速度为v，则圆弧的最小半径为()abcd课外提升19、在下面所介绍的各种情况中，哪种情况将出现超重现象？ 荡秋千经过最低点的小孩 汽车过凸形桥 汽车过凹形桥 在绕地球作匀速圆周运动的飞船中的仪器a b c d 10洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附在筒壁上，则此时衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力筒壁的弹力随筒的转速的增大而增大筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大以上说法正确的是()abcd图5-8-111如图5-8-1所示，光滑水平面上，小球m在拉力f作用下作匀速圆周运 动。若小球运动到p点时，拉力f发生变化，关于小球运动情况的说 法正确的是（ ）a若拉力突然消失，小球将沿轨迹pa作离心运动b若拉力突然变小，小球将沿轨迹pa作离心运动c若拉力突然变大，小球将沿轨迹pb作离心运动d若拉力突然变小，小球将沿轨迹pc作离心运动图5-8-212如图5-8-2所示，汽车在一段丘陵地匀速率行驶，由于轮胎太旧而发生爆胎，则图中各点中最易发生爆胎的位置是在aa处 bb处cc处 dd处13一科技活动小组利用课余时间来模拟杂技演员表演“水流星”，使装有水的瓶子在竖直平面内做圆周运动。经过比较准确地测量或称量，所需要的实验数据如下：半径为0.9 m，瓶内盛有100 g水，空瓶的质量为400 g，g取10m/s2，请你帮助完成以下两种情况的计算：（1）、当瓶运动到最高点时，瓶口向下，要使水不流出来，瓶子的速度至少为_m/s，此时水的向心力为_n，绳子受到的拉力为_n。（2）若在最低点的速度是临界速度的2倍，则此时，水的向心力为_n，绳子受到的拉力为_n，水对瓶底的压力为_n14汽车与路面的动摩擦因数为，公路某转弯处半径为r（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），问：（1）若路面水平，汽车转弯不发生侧滑，汽车速度不能超过多少？ （2）若将公路转弯处路面设计成外侧高，内侧低，使路面与水平面有一倾角，汽车以多大速度转弯时，可使车与路面间无摩擦力？15雨伞展开后，边缘到伞的半径为0.5 m，边缘距地面的高度为1.6 m，当伞柄以5 rad/s的角速度使伞柄做匀速圆周运动，雨滴自伞边缘被甩出落在地面而形成一个圆，求地面上该圆周半径有多大？图5-8-416如图5-8-4所示，是双人花样滑冰运动中男运员拉着女运动员做圆锥摆运动的精彩场面，若女运动员做圆锥摆时和竖直方向的夹角约为，女运动员的质量为m，转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r，求：（1）男运动员对女运动员的拉力大小（2）两人转动的角速度。（3）如果男、女运动员手拉手均作匀速圆周运动，已知两人质量 比为2 : 1，求他们作匀速圆周运动的半径比。参考答案1、d。abc三个事例都是为了防止离心现象带来的危害而采取的措施，只有d是利用了离心现象进行的应用。2、c 。是防止离心现象发生。3、b。圆筒壁的支持力提供向心力。4两轨间距为l，内外轨水平高度差为h，转弯处轨道半径为r，向心力由火车重力mg和轨道对火车支持力fn合力提供f合mgtanmgsinmgf向m故mgm则v规，当l、h确定，则v被唯一确定，即为规定的行驶速度(1)当火车行驶速率v等于v规时，f向f合，内、外轨对轮缘没有侧压力(2)当火车行驶速率v大于v规时，f合f向，内轨道对轮缘有侧压力故a选项正确答案：a5mgm，v故b选项正确答案：b6物块对球顶恰无压力时，只有重力提供向心力所以mgmv0往下运动，线速度还要增加，向心力fm也要增加而mgm，不足以提供向心力，物块就要离开球面，在空中以v0为初速度做平抛运动所以由平抛运动的公式所以xrv2y2gr所以vytan，即45所以d错答案：d7、c。狗拉雪橇在水平平面内作匀速圆周运动，根据物体作匀速圆周运动的条件：物体所受一切外力的合力方向指向圆心，这个合力提供雪橇作圆周运动的向心力。由于a图合力显然没有指向圆心，故a不对；b图摩擦力指向不对，而且合力也不指向圆心，故b不对；d图摩擦力方向有误，故d不对；只有c图摩擦力及合力符合圆周运动的条件。8当r和v一定时，飞机在圆弧的最低点飞行时，驾驶员受到的压力fn最大，驾驶员在此点受到重力mg和压力两力的作用，由向心力公式可得：ffnmg所以当fn9mg时r，b正确答案：b9、答案：b。 物体在竖直平面内作圆周运动时，在最高点处于失重状态，在最低点处于超重状态。10、答案：b。人衣物附在筒壁上时，受重力、弹力和静摩擦力作用，其中弹力提供向心力，重力与摩擦力为平衡力，所以为正确答案，故本题选b11、答案：a。离心现象 。12、答案：a。在轨道最低点是超重现象。13瓶子运动至最高点时由mgfm得f拉0时，v3 m/s对水而言：f向m水0.11 n在最低点时：由fmgm 对水而言：f向m水0.14 n对瓶和水整体而言：f向(m水m瓶) (0.10.4) 20 n而f向f拉(mm)g得f拉f向(mm)g25 n对水而言：fnm水gm水 所以fnm水gm水 0.1100.1 5 n答案：3；1；0；4；25；514（1）最大静摩擦力提供向心力时，速度最大为gr；（2）当重力和支持力的合力提供向心力时，转变速度最为理想为15雨滴甩出时的线速度为做平抛运动的