学业水平测试专题练习三.doc

学业水平测试专题学业水平测试专题练习三圆周运动、向心力一、 考点知识1匀速圆周运动定义： 2描述匀速圆周运动的物理量（1）线速度v物理意义： 定义： 大小： 方向： 说明：由于质点做匀速圆周运动时速度方向不断发生变化，所以匀速圆周运动是一种 运动（填运动性质）。（2）角速度物理意义： 定义： 大小： 单位： 匀速圆周运动是角速度 （变或不变）的运动（3）周期T和频率f物理意义： 周期定义： ，单位： 频率定义： ，单位： 周期和频率的关系： ，在一些实际问题中常用的是每分钟多少转，用n表示，转速的单位是 （4）线速度、角速度、周期的关系线速度和角速度的关系： 线速度和周期的关系： 角速度和周期的关系： 3向心加速度（1）定义： 。（2）公式：an= = = = = = （3）意义：描述线速度方向改变的 。（4）方向：总是沿着 指向 ，即方向始终与 垂直，方向时刻 。所以圆周运动一定是 （“匀”或“变”）加速运动。（5）向心加速度公式也适用于非匀速圆周运动。4、向心力（1）定义_（2）公式_（3）作用效果_（4）命名方式_5、万有引力与天体运动（1）万有引力定律内容_公式_（2）黄金代换公式_（3）卫星绕地球运动时由_提供向心力，表达式为_卫星绕地球运动的线速度为_,角速度为_，周期为_，向心加速度为_二、 例题分析1、质点做匀速圆周运动，则（ ）A在任何相等时间里，质点的位移都相等B在任何相等时间里，质点的路程都相等C在任何相等的时间里，质点的平均速度都相等D在任何相等的时间里，连接质点和圆心半径转过的角度都相等O2r，RCrO1AB2、如图所示，转轴O1上固定有两个半径分别为R和r的轮，用皮带传动O2轮，转轴O2的轮半径是r，若O1每秒钟转了5圈，R1 ，rr0.5 ，则：大轮转动的角速度 rad/s；图中A、C两点的线速度分别是：vA m/s，vC m/s。3、下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中。正确的是 ( )A物体除其他的力外还要受到个向心力的作用B物体所受的合外力提供向心力C向心力是一个恒力D向心力的大小直在变化 4、下列关于向心加速度的说法中，正确的是 （ ） A向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 B向心加速度的方向保持不变 C在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的 D在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化5、如图所示，在匀速转动的水平转盘上，有一个相对于盘静止的物体，随盘一起转动，关于它的受力情况，下列说法中正确的是 （ ）A只受到重力和盘面的支持力的作用B只受到重力、支持力和静摩擦力的作用C除受到重力和支持力外，还受到向心力的作用D受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用6、在匀速圆周运动中，下列物理量不变的是 （ ）A向心加速度 B线速度 C向心力 D角速度7、A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动，A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍，A的转速为30r/min，B的转速为15r/min。则两球的向心加速度之比为 （ ）A1：1 B2：1 C4：1 D8：18、关于向心加速度，下列说正确的是（ ）A它是描述角速度变化快慢的物理量B它是描述线速度大小变化快慢的物理量C它是描述线速度方向变化快慢的物理量D它是描述角速度方向变化快慢的物理量9、做匀速圆周运动的物体，其加速度的数值一定（ ）A跟半径成正比B跟线速度的平方成正比C跟角速度的平方成正比D跟线速度和角速度的乘积成正比10、一辆质量 t的小轿车，驶过半径 m的一段圆弧形桥面，重力加速度 求：（1）若桥面为凹形，汽车以20 ms的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大？（2）若桥面为凸形，汽车以10 ms的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大？（3）汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力？11、质量为2.0t的汽车在水平公路上行使，轮胎与路面的最大静摩擦力为14000N。汽车经过半径为50米的弯路时，如果车速达到72Km/h，这辆车会不会发生侧滑？12、一细绳拴一质量 g的小球，在竖直平面内做半径 的圆周运动，取 ，求：（1）小球恰能通过圆周最高点时的速度多大？（2）小球以 m/s的速度通过圆周最高点时，绳对小球的拉力多大？（3）小球以 m/s的速度通过圆周最低点时，绳对小球的拉力多大？13、长L=0.5m，质量可忽略的杆，其下端固定于O点，上端连接一个零件A，A的质量为m=2kg，它绕O点做圆周运动，如下图所示，在A通过最高点时，求下列两种情况下杆受的力：(1)A的速率为1m/s，(2)A的速率为4m/s.14、质量为25Kg的小孩坐在秋千板上，小孩离栓绳子的横梁2.5m。如果秋千摆到最高点时，绳子与竖直方向的夹角为60度，秋千板摆到最低点时，小孩对秋千板的压力是多大？ 15、如图5-85所示，光滑平台上的小球A通过根不可伸长的细绳穿过小孔系一个小球B，小球A的质量为mA100g，A球在平台上做匀速圆周运动，稳定后A球的线速度为5 m/s，A球到小孔的距离r0.2 m，求B球的质量，(取g=10 m/s2)三、课堂练习1下列说法中正确的是（ ）A匀速圆周运动是一种匀速运动B匀速圆周运动是一种匀变速运动C匀速圆周运动是一种变加速运动2火车在转弯行驶时，需要靠铁轨的支持力提供向心力。下列关于火车转弯的说法中正确的是 ( ) A在转弯处使外轨略高于内轨 B在转弯处使内轨略高于外轨 C在转弯处使内轨、外轨在同一水平高度 D在转弯处火车受到的支持力竖直向上3.若火力按规定速率转弯时，内、外轨对车轮皆无侧压力，则火车以较小速率转弯时A.仅内轨对车轮有侧压力 B.仅外轨对车轮有侧压力C.内、外轨对车轮都有侧压力 D.内、外轨对车轮均无侧压力4、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，汽车所受的合力为零5一个质量为M的物体在水平转盘上。距离转轴的距离为r，当转盘的转速为n时，物体相对于转般静止，如果转盘的转速增大时，物体仍然相对于转盘静止。则下列说法中正确的是 ( )A物体受到的弹力增大 B物体受到的静摩擦力增大C物体受到的合外力不变 D物体对转盘的压力减小6汽车沿半径为R的圆形轨道行驶若路面是水平的，汽车所受的 提供汽车的向心力，若路面作用于汽车的静摩擦力最大值是车重的1/k，要使汽车不冲出圆形轨道汽车行驶速度的最大值不应超过 7、关于匀速圆周运动的向心力，下列说法中确的是 ( ) A做匀速圆周运动的物体除了受到其他物体的作用,还要受到向心力的作用 B做匀速圆周运动的物体所受的合外力提供向心力 C做匀速圆周运动的物体所受的合外力的一个分力 D向心力是按性质命名的力8如图5-8-1所示，小球套在光滑轻杆上，绕着竖直轴00匀速转动，下列关于小球的说法中正确的是 ( ) A小球受到重力、弹力和静摩擦力 B小球受到重力、弹力 C小球受到一个水平指向圆心的向心力 D小球受到重力、弹力的合力是恒力9如图5-8-3所示，汽车在段丘陵地匀速行驶时。由于轮胎太旧。发生爆胎，爆胎可能性最大的地点是 ( )Aa点 Bb点 Cc点 Dd点10、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零11、长度为R的细绳系质量为M的小球在光滑水平面上做匀速圆周运动。若细绳的最大拉力为T，则保证细绳不断，小球运动的最大速率是 ( )A B C D 12杂技演员用一根05m长的细绳系着一盛水的杯子，在竖直面内做圆周运动杯子运动到最高点时，杯口向下水不会洒出来，这时水可能受到 和 两个力的作用当杯对水的弹力为零时，杯子和水具有 (填“最大的”或“最小的”)速度13、把盛水的水桶拴在长为l的绳子一端，使这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桶里流出来，这时水桶的线速度至少应该是( )A. B. C. D.2E.014、如图所示，圆弧型拱桥AB的圆弧半径为40m，桥高10m，一辆汽车通过桥中央时桥受压力为车重的 1/2，汽车的速率多大？若汽车通过桥中央时对桥恰无压力，汽车的落地点离AB中点P多远？15、宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一个小球，经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速度增大为原来的2倍，则抛出点与落地点之间的距离为L。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，引力常数为G，求该星球的质量M。16、若人造卫星绕地球作匀速圆周运动，则下列说法正确的是 A卫星的轨道半径越大，它的运行速度越大 B卫星的轨道半径越大，它的运行速度越小 C卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越大D卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越小17、已知引力常量G月球中心到地球中心的距离R和月球绕地球运行的周期T。仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有（ ）A月球的质量B地球的质量C地球的半径D月球绕地球运行速度的大小18、球表面的重力加速度为g,物体在距地心4R（R是地球半径）处，由于地球的引力作用而产生的重力加速度g/，则g/g为( )A、1； B、1/9； C、1/4； D、1/16。19、关于地球同步通迅卫星，下列说法正确的是:( )A、它一定在赤道上空运行B、各国发射的这种卫星轨道半径都一样C、它运行的线速度一定小于第一宇宙速度D、它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间20、可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道:( )A、与地球表面上某一纬度线 (非赤道)是共面同心圆B、与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆C、与地球表面上的赤道线是共面同心圆，且卫星相对地球表面是静止的D、与地球表面上的赤道线是共面同心圆，但卫星相对地球表面是运动的21、航天飞机中的物体处于失重状态，是指这个物体：A、不受地球的吸引力 B、地球吸引力和向心力平衡C、受的向心力和离心力平衡 D、对支持它的物体的压力为零22.关于第一宇宙速度，下列说法正确的是： A、它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B、它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度C、它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度D、它是卫星绕地球飞行轨道上近地点的速度23.球半径为R，地面重力加速度为g，地球自转周期为T，地球同步卫星高度为h，则此同步卫星卫星线速度大小为A、 B、 C、 D、24.下列说法中错误的是A第一宇宙速度为 7.9 km/s B第二宇宙速度为 11.2 km/sC地球卫星的环绕速度介于第一和第二宇宙速度之间D从地面上发射一颗火星探测器，其发射速度介于 11.2 km/s 到 16.7 km/s 之间25、下图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图整个雪道由倾斜的助滑雪道AB和着陆雪道DE，以及水平的起跳平台CD组成，AB与CD圆滑连接运动员从助滑雪道AB上由静止开始，在重力作用下，滑到D点水平飞出，不计飞行中的空气阻力，经2s在水平方向飞行了60m，落在着陆雪道DE上，已知从B点到D点运动员的速度大小不变（g取10m/s2）求：（1）运动员在AB段下滑到B点的速度大小（2）若不计阻力，运动员在AB段下滑过程中下降的高度（3）若运动员的质量为60kg，在AB段下降的实际高度是50m，此过程中他克服阻力所做的功26、半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A一质量m=0.10kg的小球，以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度=3.0m/s2的匀减速直线运动，运动4.0m后，冲上竖直半圆环，最后小球落在C点求A、C间的距离（取重力加速度g=10m/s2）27、如图所示，半径为R的光滑圆形轨道位于竖直平面内，一质量为m小球沿其内侧作圆周运动，经过最低点时速度，求：（1）小球经过最低点时对轨道的压力是多少？（2）小球经过最高点时速度的大小V2？28、一根长L=60c