2012高中物理 2.3 离心现象及其应用每课一练1 粤教版必修2

用心 爱心 专心1 2 32 3 离心现象及其应用离心现象及其应用 每课一练每课一练 1 1 粤教版必修 粤教版必修 2 2 1 下列哪些现象不是为了防止物体产生离心运动 A 汽车转弯时要限制速度 B 转速很高的砂轮半径不能做得太大 C 在修铁路时 转弯处轨道的内轨要低于外轨 D 离心水泵工作时 2 市内公共汽车在到达路口转弯前 车内广播中就要播放录音 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 汽车车厢地板上放一货物 货物与车厢地板之间的摩擦力最大值是货物重力的 0 2 倍 当汽车以 5 m s的速率匀速转过半径 8 m的弯道时 从司机看来 货物将 A 仍然和车厢保持相对静止 B 向后方滑动 C 右转弯时货物从车的左后方滑下 左转弯时从车的右后方滑下 D 右转弯时货物从车的右后方滑下 左转弯时从车的左后方滑下 4 有关洗衣机脱水筒的问题 下列说法中正确的是 A 如果衣服上的水太多 脱水筒就不能脱水 B 脱水筒工作时衣服上的水做离心运动 衣服并不做离心运动 C 脱水筒工作时筒内的衣服也会做离心运动 所以脱水筒停止工作时衣服紧贴在筒壁 上 D 脱水筒停止工作后 衣服缠绕在一起是因为离心运动 5 一辆卡车在丘陵地匀速行驶 地形如图 5 所示 b 处比 d 处平缓 由于轮胎太旧 爆 胎可能性最大的地段应是 图 5 A a 处 B b 处 C c 处 D d 处 6 双选 洗衣机的脱水筒在工作时 有一衣物附着在竖直的筒壁上 则此时 A 衣物受重力 筒壁弹力和摩擦力作用 B 衣物随筒壁做圆周运动的向心力由摩擦力提供 C 筒壁的弹力随筒转速的增大而增大 D 筒壁对衣物的摩擦力随筒转速的增大而增大 7 冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的 k 倍 在水平冰面上沿半径为 R 的圆周滑行的运动员 其安全速度为 A v k B v RgkRg C v D v 2kRg Rg k 8 双选 用细绳拴着质量为 m 的物体 在竖直平面内做圆周运动 则下列说法正确的 是 用心 爱心 专心2 A 小球过最高点时 绳子张力可以为零 B 小球过最高点时的最小速度是零 C 小球过最高点时的速度 v gr D 小球过最高点时 绳子对小球的作用力可以与球所受重力方向相反 9 双选 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 这是为什么 A 游客受到的筒壁的弹力垂直于筒壁 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 10 图 6 长度为 L 0 50 m的轻质细杆 OA A 端有一质量为 m 3 0 kg的小球 如图 6 所示 小 球以 O 点为圆心在竖直平面内做圆周运动 通过最高点时小球的速率是 2 0 m s g 取 10 m s2 则此时细杆 OA 受到 A 6 0 N的拉力 B 6 0 N的压力 C 24 N的拉力 D 24 N的压力 题 号 12345678910 答 案 11 一辆质量为 4 t的汽车驶过一半径为 50 m的凸形桥面时 始终保持 5 m s的速率 汽 车所受的阻力为车对桥面压力的 0 05 倍 求通过桥的最高点时汽车的牵引力是多大 g 取 10 m s2 12 用心 爱心 专心3 图 7 如图 7 所示 半径为 R 内径很小的光滑半圆形细管竖直放置 有两个质量均为 m 的 小 球 A B 以不同的速率进入管内 若 A 球通过圆周最高点 N 时 对管壁上部压力为 3mg B 球通过最高点 N 时 对管壁下部压力为 求 A B 两球在 N 点的速度之比 mg 2 参考答案 1 D 2 C 3 C 0 2 mg mg 货物做离心运动 正确选项为C mv2 r 5 16 4 C 洗衣机脱水筒是应用离心运动的原理 当脱水筒工作时 转速增大 使衣服及 衣服上的水做离心运动 衣服由于离心运动到筒壁 筒壁施加弹力提供衣服转动的向心力 衣服以后就不再做离心运动 而衣服上的水 做圆周运动只靠与衣服之间的吸附力 转速 增大时 这个力不足以提供向心力 所以水做离心运动 脱水筒停止工作后 衣服缠绕在 一起与离心运动无关 故正确选项为C 5 D 在凹形路面处支持力大于重力 且 FN mg m 因 v 不变 R 越小 FN越大 v2 R 故在 d 处爆胎可能性最大 6 AC 对衣物研究 竖直方向 f mg 水平方向 FN mr 2 mr 2 n 2 当转速增大 时 摩擦力 f 不变 弹力 FN增大 7 B 运动员做圆周运动所需的向心力由冰面对他的静摩擦力提供 要想做圆周运动 必须满足 f m 而 fmax kmg f 解得 v v2 RkRg 8 AC 设球过最高点时的速度为 v F合 mg FT 又 F合 mv2 r 则 mg FT mv2 r 当 FT 0 时 v 故A选项正确 gr 当 v 时 FT时 FT 0 球能沿圆弧通过最高点 gr 可见 v 是球能沿圆弧过最高点的条件 gr 用心 爱心 专心4 9 AC 游客随圆筒做圆周运动 当地板塌落后 游客仍能紧贴器壁而不落下去 是因 为筒壁对游客的弹力指向圆心并提供向心力 方向垂直于筒壁 游客还受摩擦力和重力 在竖直方向上受力平衡 故A C正确 10 B 设小球以速率 v0通过最高点时 球对杆 的作用力恰好为零 即 mg m v2 0 L v0 m s m s gL10 0 505 由于 v 2 0 m s m s 则过最高点时 球对细杆产生压力 如图所示 为小球的 5 受力示意图 由牛顿第二定律得 mg FN m v2 L 即 FN mg m 3 0 10 N 3 0 N 6 0 N v2 L 2 02 0 50 11 1 900 N 解析 对汽车在拱形桥的最高点受力分析如图所示 由于车速不变 所以在运动方向上有 F f 汽车在桥的最高点时 车的重力和桥对车 的支持力的合力是使汽车做圆周运动的向心力 方向竖直向下 根据牛顿第二定律有 mg FN m v2 r 由题意知 f kFN 联立以上三式解得 F k mg m v2 r 0 05 4 103 10 4