匀速圆周运动练习题

1、一、填空题1、如图所示，水平放置的旋转平台上有一质量m2kg的小物块，物块与转轴间系有一劲度系数k100N/m的轻质弹簧。当旋转平台转动的角速度在2rad/s至4rad/s之间时物块可与平台一起转动而无相对滑动，此时物块到转轴间的距离R50cm。据此可判断平台表面_，（选填“一定光滑”、“一定不光滑”或“光滑和不光滑均可能”）；轻质弹簧的原长为_cm。2、质量为m的汽车，在半径为20 m的圆形水平路面上行驶，最大静摩擦力是车重的0.5倍，为了不使轮胎在公路上打滑，汽车速度不应超过_m/s.(g取10 m/s2)二、选择题3、某同学为感受向心力的大小与那些因素有关，做了一个小实验：绳的一端拴一小

2、球，手牵着在空中甩动，使小球在水平面内作圆周运动（如图所示），则下列说法中正确的是(  )A保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将不变B保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将增大C保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变D保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将减小4、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，其安全速度的最大值是（     ）A            B

3、0;            C             D5、如图3所示，一个匀速转动的半径为r的水平圆盘上放着两个小木块M和N，木块M放在圆盘的边缘处，木块N放在离圆心处，它们都随圆盘一起运动。下列说法中正确的是AM受到重力、支持力、向心力  BM、N两木块的线速度相等CM的角速度是N的3倍     

4、60; DM的向心加速度是N的3倍 6、如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的：A运动周期相同     B运动线速度相同C运动角速度相同         D向心加速度相同7、有一种杂技表演叫“飞车走壁”。由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁，做匀速圆周运动。右图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h。下列说法中正确的是：Ah越高，摩托车对侧壁的压力将越大Bh越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大

5、                     Ch越高，摩托车做圆周运动的周期将越小Dh越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大8、在高速公路的拐弯处，路面要求筑得外高内低，即当车向右转弯时，司机左侧的路面比右侧的要高一些。设路面与水平面间的夹角为，拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零，车速大小v应等于  A    &#

6、160;                                                  B

7、 C                                             D 9、铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道水平面倾角为(图)，

8、弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则(    )A内轨对内侧车轮轮缘有挤压；B外轨对外侧车轮轮缘有挤压；C这时铁轨对火车的支持力等于mg/cos；D这时铁轨对火车的支持力大于mg/cos.10、如题5图所示，飞机做特技表演时，常做俯冲拉起运动，此运动在最低点附近可看作是半径为500 m的圆周运动。若飞行员的质量为65 kg，飞机经过最低点时速度为360 km/h，则这时飞行员对座椅的压力为：(取g10 m/s2) （）   A.650N       

9、60; B.1300N       C.1800N       D1950N11、为获得汽车行驶各项参数，汽车测试场内有各种不同形式的轨道。如图所示。在某外高内低的弯道测试路段汽车向左拐弯，汽车的运动可看作是做半径为的圆周运动。设内外路面高度差为，路基的水平宽度为，路面的宽度为。已知重力加速度为。要使车轮与路面之间垂直前进方向的横向摩擦力等于零，则汽车转弯时的车速应等于(  )A        

10、B        C.            D. 12、质量为M的物体，用细线通过光滑水平平板中央的光滑小孔，与质量为m1、m2的物体相连，如图2所示，M做匀速圆周运动的半径为r1，线速度为v1，角速度为1。若将m1和m2之间的细线剪断，M仍做匀速圆周运动，其稳定后的半径为r2，线速度为v2，角速度为2，则下列关系正确的是()        &#

11、160;                               Ar2r1，v2v1                 

12、60;               Br2r1，21Cr2r1，21                                Dr2r1，v2v1

13、0;图213、如图10所示，两个用相同材料制成的靠摩擦转动的轮A和B 水平放置，两轮半径RA2RB。当主动轮A匀速转动时，在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上。若将小木块放在B轮上，欲使木块相对B轮也静止，则木块距B轮转动轴的最大距离为()                         图10A.     

14、;                                             B.C.      

15、;                                            DRB 14、如图8所示，两段长均为L的轻质线共同系住一个质量为m的小

16、球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间距也为L，今使小球在竖直平面内做圆周运动，当小球到达最高点时速率为v，两段线中张力恰好均为零，若小球到达最高点时速率为2v，则此时每段线中张力大小为()A.mg                                 &#

17、160;             B2mg                    C3mg                 

18、60;                               D4mg15、雨天的野外骑车时，在自行车的后轮轮胎上常会粘附一些泥巴，行驶时感觉很“沉重”。如果将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手匀速摇脚踏板，使后轮飞速转动，泥巴就被甩下来。如图4所示，图中a、b、c、d为后轮轮胎边

19、缘上的四个特殊位置，则()                                                

20、0;    A泥巴在图中a、c位置的向心加速度大于b、d位置的向心加速度B泥巴在图中的b、d位置时最容易被甩下来C泥巴在图中的c位置时最容易被甩下来D泥巴在图中的a位置时最容易被甩下来图416、如图所示，OO为竖直轴，MN为固定在OO上的水平光滑杆，有两个质量相同的金属球A、B套在水平杆上，AC和BC为可承受的最大拉力相同的两根细线，C端固定在转轴OO上当绳拉直时，A、B两球转动半径之比恒为21，当转轴的角速度逐渐增大时（     ）AAC先断      

21、          BBC先断C两线同时断           D不能确定哪根线先断    17、如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上有一个小物体随圆筒一起运动，小物体所需要的向心力由以下哪个力来提供A. 重力      B. 弹力    C. 静摩擦力    D. 滑动摩擦力18、

22、如图所示，木板B托着木块A在竖直平面内做匀速圆周运动，从水平位置a到最高点b的过程中()AB对A的支持力越来越大BB对A的支持力先增后减CB对A的摩擦力越来越大DB对A的摩擦力越来越小19、弯道跑步时，运动员整个身体要适当地向内侧倾斜，是为了    A提高跑的速度                         

23、60; B防止甩向弯道外侧   C防止甩向弯道内侧                        D利用自身重力提供向心力 20、下列哪个现象是利用了物体的离心运动A在修筑铁路时，转弯处轨道内轨要低于外轨    B汽车转弯时要限制速度C转速很高的砂轮半径不能做得太大  

24、          D洗衣机脱水21、生活中有很多离心现象，关于离心现象产生的原因下列说法正确的是（   ） A物体做圆周运动时受到的离心力大于向心力B物体所受合外力小于物体圆周运动所需要的向心力C物体所受合外力大于物体圆周运动所需要的向心力D.以上说法都不对22、以下说法正确的是：A对正常使用的机械钟表，秒针的角速度是分针的60倍   B对正常使用的机械钟表，若秒针的长度是分针的1.5倍，则秒针边缘点的线速度大小是分针边缘点线速度的18倍C做匀速圆周运动的物体，如

25、果转速为30r/min,则周期为0.5sD汽车转弯时速度过大，会因受到向外的离心力，从而向外运动造成交通事故23、如图K181所示是摩托车比赛转弯时的情形转弯处路面常是外高内低，摩托车转弯有一个最大安全速度，若超过此速度，摩托车将发生滑动对于摩托车滑动的问题，下列论述正确的是()A摩托车一直受到沿半径方向向外的离心力作用B摩托车所受外力的合力小于所需的向心力C摩托车将沿其线速度的方向沿直线滑去D摩托车将沿其半径方向沿直线滑去图K18128、如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍， A放在距离转轴L处，整个装置能

26、绕通过转盘中心的转轴O1O2转动。开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是：（       ）A当时，A、B相对于转盘会滑动B当时，绳子一定有弹力C在范围内增大时，A所受摩擦力一直变大D在范围内增大时，B所受摩擦力变大29、关于匀速圆周运动的向心力，下列说法正确的是（    ）      A向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的B向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力或一个力的分力C对稳定

27、的圆周运动，向心力是一个恒力 D向心力的效果是改变质点的线速度大小三、计算题24、游乐园的小型“摩天轮”上对称站着质量均为m的8位同学，如图所示，“摩天轮”在竖直平面内逆时针匀速转动，若某时刻转到顶点a上的甲同学让一小重物做自由落体运动，并立即通知下面的同学接住，结果重物掉落时正处在c处（如图）的乙同学恰好在第一次到达最低点b处接到，己知“摩天轮”半径为R，重力加速度为g，（不计人和吊篮的大小及重物的质量）问：       （1）接住前重物下落运动的时间t=?       （

28、2）人和吊篮随“摩天轮”运动的线速度大小v=?       （3）乙同学在最低点处对地板的压力FN=?25、如图所示，在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，O为悬点，O为O在水平地面上的投影，已知绳长为a，绳与竖直方向夹角为=60°，OO间距离为，某时刻绳被剪断，小球将落到P 点，求：（1）小球做圆周运动的速度v；（2）P到O的距离l。26、如图所示，在光滑的圆锥顶用长为L的细线悬挂一质量为m的小球，圆锥顶角为2，当圆锥和球一起以角速度匀速转动时，球压紧锥面。(1)此时绳的张力是多少？(2)若要小球离开锥面，则小球的角速度至少为

29、多少？27、绳系着装有水的小桶（可当做质点）,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=60cm,已知重力加速度g=10m/s2。求：（1）水桶运动到最高点时水不流出的最小速率多大？ （2)  如果运动到最高点时的速率V=3m/s2，水对桶底的压力多大？（3)  如果运动到最低点时的速率V=3m/s2，水对桶底的压力多大？30、如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R和H，筒内壁A点的高度为筒高的一半。内壁上有一质量为m的小物块。求（1）当筒不转动时，物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小；（2）当物块在A点随

30、筒做匀速转动，且其受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度。参考答案一、填空题1、一定不光滑；40                                          2、10m/s

31、 二、选择题3、B      4、B 5、D   6、A  7、     D      8、D  9、    A 10、D  11、B  12、选B细线剪断后，M做离心运动，线的拉力对M做负功，故v2v1，r2r1，21。13、选C由图可知，当主动轮A匀速转动时，A、B两轮边缘上的线速度相同，由，得。由于小木块恰能在A轮边缘静止，则由静摩擦力提供的向心力达最大值mg，

32、故mgmA2RA设放在B轮上能使木块相对静止的距B轮转动轴的最大距离为r，则向心力由最大静摩擦力提供，故mgmB2r因A、B材料相同，故木块与A、B的动摩擦因数相同，式左边相等，故mA2RAmB2r，得r()2RA()2RA。所以选项C正确。14、选A当小球到达最高点时速率为v，有mgm，当小球到达最高点速率为2v时，应有Fmgm4mg，所以F3mg，此时最高点各力如图所示，所以FTmg，A正确。15、选C当后轮匀速转动时，由aR2知a、b、c、d四个位置的向心加速度大小相等，A错误。在角速度相同的情况下，泥巴在a点有Famgm2R，在b、d两点有Fbdm2R，在c点有Fcmgm2R。所以泥巴与轮胎在c位置的相互作用力最大，容易被甩下，故B、D错误，C正确。16、A17、B 18、D 19、B  20、 D  21、B 22、A