2012高中物理 4.3向心力的实例分析6每课一练 鲁科版必修2

用心 爱心 专心1 向心力的实例分析向心力的实例分析 同步检测同步检测 1 一辆卡车在丘陵地匀速行驶 地形如图所示 由于轮胎太旧 途中爆胎 爆胎可能 性最大的地段应是 A a处 B b处 C c处 D d处 2 一汽车通过拱形桥顶点时速度为 10 m s 车对桥顶的压力为车重的 4 3 如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力 车速至少为 A 15 m s B 20 m s C 25 m s D 30 m s 3 在水平铁路转弯处 往往使外轨略高于内轨 这是为了 A 减轻火车轮子挤压外轨 B 减轻火车轮子挤压内轨 C 使火车车身倾斜 利用重力和支持力的合力提供转弯所需向心力 D 限制火车向外脱轨 4 铁路转弯处的圆弧半径为R 内侧和外侧的高度差为h L为两轨间的距离 且 L h 如果列车转弯速率大于 则 LRgh A 外侧铁轨与轮缘间产生挤压 B 铁轨与轮缘间无挤压 C 内侧铁轨与轮缘间产生挤压 D 内外铁轨与轮缘间均有挤压 5 有一种大型游戏器械 它是一个圆筒形大容器 筒壁竖直 游客进入容器后靠筒壁 站立 当圆筒开始转动 转速加快到一定程度时 突然地板塌落 游客发现自己没有落下 去 这是因为 A 游客受到的筒壁的作用力垂直于筒壁 B 游客处于失重状态 C 游客受到的摩擦力等于重力 D 游客随着转速的增大有沿壁向上滑动的趋势 6 质量为m的小球 用一条绳子系在竖直平面内做圆周运动 小球到达最高点时的速 度为v 到达最低点时的速变为 则两位置处绳子所受的张力之差是 2 4vgR A 6mg B 5mg C 4mgD 2mg 7 汽车在水平地面上转弯时 地面的摩擦力达到最大 当汽车速率增为原来的 2 倍时 则汽车拐弯的半径必须 A 减为原来的 1 2 倍 B 减为原来的 1 4 倍 C 增为原来的 2 倍 D 增为原来的 4 倍 8 杂技演员在表演水流星节目时 盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动 当杯子到最 高点时 里面水也不流出来 这是因为 第 1 题 用心 爱心 专心2 A 水处于失重状态 不受重力的作用了 B 水受平衡力作用 合力为 0 C 水受的合力提供向心力 使水做圆周运动 D 杯子特殊 杯底对水有吸力 9 下列说法中 正确的是 A 物体做离心运动时 将离圆心越来越远 B 物体做离心运动时 其运动轨迹一定是直线 C 做离心运动的物体 一定不受到外力的作用 D 做匀速圆周运动的物体 因受合力大小改变而不做圆周运动时 将做离心运动 10 长L 0 5 m 质量可忽略的杆 其一端固定于O点 另一端连有质量m 2kg 的小 球 它绕O点做竖直平面内的圆周运动 当通过最高点时 如图所示 求下列情况下小球 所受到的力 计算出大小 并说明是拉力还是支持力 1 当v 1 m s 时 大小为 N 是 力 2 当v 4 m s 时 大小为 N 是 力 11 如图所示 汽车在倾斜的弯道上拐弯 弯道的倾角为 半径为 r 则汽车完全不靠摩擦力转弯的速率是 12 一个圆盘边缘系一根细绳 绳的下端拴一个质量为m的小球 圆盘的半径为r 绳长为L 圆盘匀速转动时小球随着圆盘一起转动 并且绳与竖直方向成 角 如图所示 求圆盘的转速是多大 综合评价 1 汽车以 定速率通过拱桥时 下列说法中正确的是 A 在最高点汽车对桥的压力大于汽车的重力 B 在最高点汽车对桥的压力等于汽车的重力 C 在最高点汽车对桥的压力小于汽车的重力 D 汽车以恒定的速率过桥时 汽车所受的合力为零 2 飞机在沿水平方向匀速飞行时 飞机受到的重力与垂直于机翼向上的升力为平衡力 当飞机沿水平面做匀速圆周运动时 机翼与水平面成 角倾斜 这时关于飞机受力 下列 说法正确的是 A 飞机受到重力 升力 B 飞机受到重力 升力和向心力 第 10 题 第 11 题 第 12 题 用心 爱心 专心3 C 飞机受到的重力和升力仍为平衡力 D 飞机受到的合外力为零 3 乘坐游乐园的翻滚过山车时 质量为 m 的人随车在竖直平面内旋转 下列说法正确 的是 A 车在最高点时人处于倒坐状态 全靠保险带拉住 没有保险带 人就会掉下来 B 人在最高点时对座仍可能产生压力 但压力一定小于 mg C 人在最低点时对座位的压力等于 mg D 人在最低点时对座位的压力大于 mg 4 关于离心运动 下列说法中正确的是 A 物体一直不受外力的作用时 可能做离心运动 B 做匀速圆周运动的物体 在外界提供的向心力突然变大时做离心运动 C 做匀速圆周运动的物体 只要向心力的数值发生变化就将做离心运动 D 做匀速圆周运动的物体 当外界提供的向心力突然消失或数值变小时将做离心运动 5 把盛水的水桶拴在长为 L 的绳子一端 使水桶在竖直平面做圆周运动 要使水在 水桶转到最高点时不从水桶里流出来 这时水桶的线速度至少应该是 2AgL 2BgL CgL 2DgL 6 如图所示 用长为l的细绳拴着质量为 m 的小球在竖直平面内做圆周运动 则下列 说法中正确的是 A 小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力 B 小球在最高点时绳子的拉力不可能为零 C 若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动 则其在最高点的速率为gL D 小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力 7 一轻杆一端固定一质量为 M 的小球 以另 端为轴在竖直面内做圆周运动 小球运 动到最高点时 关于小球受力 下列说法中正确的是 A 轻杆对小球的作用力不可能向下 B 轻杆对小球的作用力不可能为零 C 轻杆对小球的作用力和小球重力的合力提供向心力 D 小球所受的向心力不可能为零 8 如图所示 长为 L 的轻杆 一端固定着一个小球 另一端可绕光滑的水平轴转 使 小球在竖直平面内运动 设小球在最高点的速度为v 则 A v的最小值为gL B v若增大 向心力也增大 C 当v由逐渐增大时 杆对球的弹力也增大gL D 当v由逐渐减小时 杆对球的弹力也逐渐减小gL 第 6 题 第 8 题 用心 爱心 专心4 9 如图所示 小球 m 在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动 下列说法中正确 的有 A 小球通过最高点的最小速度为 vRg B 小球通过最高点的最小速度为 0 C 小球在水平线 ab 以下管道中运动时 外侧管壁对小球一定有作用力 D 小球在水平线曲以上管道中运动时 内侧管壁对小球一定有作用力 10 如图所示 一质量为m的木块从光滑的半球形的碗边开始下滑 在木块下滑过程 中 A 它的加速度方向指向球心 B 它所受合力就是向心力 C 它所受向心力不断增大 D 它对碗的压力不断减小 11 如图所示 小物体位于半径为 R 的半球顶端 若给小物体以水平初速度v0时 小 物体对球顶恰无压力 则 A 物体立即离开球面做平抛运动 B 物体落地时水平位移为2R C 物体的初速度 0 vgR D 物体着地时速度方向与地面成 45 角 12 在半径为 R 的固定半球形碗内 有一质量为 m 的物体自碗边向碗底滑动 滑到最 低点时速度为v 若物体与碗的动摩擦因数为 则物体在最低点受到的摩擦力大小是 Amg 2 v Bm g R 2 v Cm g R 2 v Dm R 13 质量为 m 的小球在竖直平面内的圆形轨道内侧运动 若经最高点不脱离轨道的临 界速度为v 则当小球以 2v速度经过最高点时 小球对轨道压力的大小为 A 0 B mg C 3mg D 5mg 14 在摩托车沿水平圆形弯道匀速转弯时 人和车应向弯道的 侧倾斜 人和车这 时受到 三个力的作用 并且这三个力的合力提供人和 车做匀速圆周运动的 15 一辆汽车匀速通过一座圆形拱桥后 接着又匀速通过圆弧形凹地 设圆弧半径相 等 汽车通过桥顶 A 时 对桥面的压力 NA为车重的一半 汽车在弧形地最低点 B 时 对地 面的压力为 NB 则 NA NB为 16 车以一定的速度在宽阔的马路上匀速行驶 司机突然发现正前方有一墙 把马路 全部堵死 为了避免与墙相碰 司机是急刹车好 还是马上转弯好 试定量分析说明道理 第 9 题 第 10 题 第 11 题 用心 爱心 专心5 17 如图所示 一粗糙水平圆盘可绕过中心轴 OO 旋转 现将轻质弹簧的一端固定在 圆盘中心 另一端系住一个质量为 m 的物块 A 设弹簧劲度系数为k 弹簧原长为 L 将物 块置于离圆心 R 处 R L 圆盘不动 物块保持静止 现使圆盘从静止开始转动 并使转 速 逐渐增大 物块 A 相对圆盘始终未动 当 增大到时 物块 A 是否受 5 4 k Rl mR 到圆盘的静摩擦力 如果受到静摩擦力 试确定其方向 18 如图所示 AB 为竖直转轴 细绳 AC 和 BC 的结点 C 系一质量为 m 的小球 两绳能 承担的最大拉力均为 2mg 当 AC 和 BC 均拉直时 ABC 90 ACB 53 ABC 能绕竖直轴 AB 匀速转动 因而 C 球在水平面内做匀速圆周运动 求 1 当 m 的线速度增大时 AC 和 BC BC 1m 哪条绳先断 2 一条绳被拉断后 m 的速率继续增加 整个运动状态会发生什么变化 同步检测答案 1 D 2 B 3 ACD 4 A 5 C 6 A 7 D 8 C 9 A 10 1 16 支持 2 44 拉 11 12 tangr sin tan 2 1 Lr g 综合评价答案 1 C 2 A 3 D 4 D 5 6 7 C 8 BC 9 BC 10 C 11 ABC 12 B 13 C 14 内 重力 弹力 静摩擦力 向心力 15 1 3 16 司机应紧急 刹车好 17 物块所受静摩擦力指向圆心 大小为 18 1 BC 先断 2 详参点拨 点拨 4 1 lRk 当小球线速度增大