专题02圆周运动（解析版）

1、第二章圆周运动期末复习一、本章知识概况二、知识点填空L匀速圆周运动定义：物体沿着圆周运动，并且线速度的，这种运动叫作匀速圆周运动；性质：匀速圆周运动的线速度方向是在时刻 的，所以它是一种 运动，这里的“匀速是指不变。.线速度定义：物体做圆周运动，在一段 的时间At内，通过的弧长为As,那么As与At的 叫作线速度,公式：丫 =半t意义：描述做圆周运动的物体 的快慢；方向：物体做圆周运动时该点的 方向；.周期 周期厂做匀速圆周运动的物体，运动一周所用的时单位： ；转速上 物体转动的 与所用时间之比.单位：或;周期和转速的关系：T =-（的单位为r/s时）。 n.角速度定义:连接物体与圆心的半径转

2、过的 与转过这一 所用时间的 叫作角速度，公式：3=不。意义：描述做圆周运动的物体绕圆心 的快慢。单位：弧度每秒，符号是，在运算中角速度的单位可以写为。匀速圆周运动是角速度 的运动。.线速度与角速度的关系：v=o.匀速圆周运动的加速度定义：物体做匀速圆周运动时的加速度总指向，这个加速度叫作向心加速度。向心加速度的作用：向心加速度的方向总是与速度方向垂直，故向心加速度只改变速度的，不改变速 度的 o物体做匀速圆周运动时，向心加速度始终指向，方向在时刻，所以匀速圆周运动是 曲线运 动。A.小汽车通过桥顶时处于失重状态B.小汽车到达桥顶时的速度有可能大于C.小汽车到达桥顶时对桥面的压力有可能为零2D

3、.小汽车上到桥顶时受到桥面的支持力大小为N = mg +【答案】AC【解析】AD.设小汽车上到桥顶时受到桥面的支持力为M根据牛顿第二定律得所以小汽车处于失重状态，故A正确D错误；B.在桥顶时，设N=0,那么如果车速大于厢，那么车要离开桥面，题目中汽车始终未离开桥面，所以车速不会大于朝，故B错 误；C.当汽车对桥面的压力等于零时，汽车还未离开桥面，故C正确。应选ACo9用如下图的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小厂与质量以角速度口和半径之间的关 系。两个变速轮塔通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的钢球就同时做 匀速圆周运动，横臂的挡板对球的弹力提供向心力。球

4、对挡板的反作用力通过横臂的扛杆作用使弹簧测力 筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。如图是探究过程 中某次实验时装置的状态。（1）本实验采用的科学方法是（）；A.控制变量法B.等效替代法C.微元法D.放大法（2）在研究向心力的大小方与角速度关系时，要保持 相同；A. co和rB. co和mC. m和rD.相和产（3）假设图中标尺上红白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值为1 ： 9,运用圆周运动知识和上图 中信息，可以判断与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为（）。A. 1 ： IB. 1 ： 3C. 3 ： ID. 1 ： 9【答案】 A C C【

5、解析】（1）本实验通过控制质量相、角速度。和半径一中两个物理量相同，探究向心力尸与另外一个 物理量之间的关系，采用的科学方法是控制变量法。应选Ao(2)在研究向心力的大小/与角速度关系时，要保持机和一相同。应选C。(3)由图可知两钢球做匀速圆周运动的半径相同，根据尸=根疗厂可知二者角速度之比为两变速塔轮边缘的线速度大小相等，所以有所以与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为应选C。10.有一种叫飞椅的游乐工程，示意图如下图。长为L = 5m的钢绳一端系着总质量为m= 40kg座椅和小 孩，另一端固定在半径为R = 3m的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以某一角速 度匀速转动时丁

6、钢绳与转动轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为37。不计钢绳的重力，g取10m/s2， sin 37。= 0.6, cos 37 = 0.8,求：(1)此时钢绳的拉力为多大？(2)座椅做圆周运动的轨道半径为多少？(3)座椅转动的角速度多大？【答案】(1) 500N； (2) 6m； (3) rad/s2【解析】(1)受力分析如图求得(2)圆周运动的圆心在所在平面的轴上由几何关系可得(3)由牛顿第二定律可知求得【提升训练】1.在高级中学选修课中，小柴同学在体验糕点制作裱花环节时，他在绕中心匀速转动的圆盘上放了一块直 径8英寸(20cm)的蛋糕，在蛋糕上每隔4s均匀点一次奶油，蛋糕一周均匀点上1

7、5个奶油，那么以下说 法正确的选项是( )TTA.奶油转动的线速度不变B.蛋糕边缘的奶油线速度大小约为不m/sITC.奶油转动的向心加速度不变D.圆盘转动的角速度大小为wrad/s【答案】D【解析】D.蛋糕上每隔4s均匀点一次奶油，蛋糕一周均匀点上15个奶油，那么圆盘转一圈的周期角速度故D正确；B.蛋糕边缘的奶油线速度大小故B错误；A.奶油转动的线速度大小不变，方向时刻改变，故A错误；C.奶油转动的向心加速度大小不变，方向时刻改变，故C错误。应选Do2.（多项选择）以下说法正确的选项是（）A.恒力作用下的曲线运动最小速度不可能为零B.匀速圆周运动一定是匀变速曲线运动C.做曲线运动的物体，其速度

8、可能均匀变化D.做曲线运动的物体，其所受合力可能为零【答案】AC【解析】A.恒力作用下的曲线运动为匀变速曲线运动，可将曲线运动正交分解成垂直恒力方向的匀速直线 运动和沿恒力方向的匀变速直线运动，可知最小速度一定不为零，A正确；B.匀速圆周运动的加速度大小不变，方向总是指向圆心，故匀速圆周运动一定不是匀变速曲线运动，B错 误；c.做曲线运动的物体，如果加速度恒定不变，根据可知速度均匀变化，C正确；D.做曲线运动的条件是物体所受合力不为零，且合力方向与速度方向不在同一直线上，D错误；应选ACo3.如下图，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做完整的圆周运动，小球直径略小于管道的尺寸，内侧壁半 径为R,小

9、球半径为那么以下说法正确的选项是（）A.小球通过最高点时的最小速度匕nhl=Jg（R + ）B.小球通过最低点时的最小速度访=0C.小球在水平线以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力D.小球在水平线外以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力【答案】C【解析】A.由于管道在最高点可以对小球产生向上的支持力，由牛顿第二定律当尸时，速度最小，解得故A错误；B.小球从最高点运动到最低点的过程中，重力做正功，小球速度增大，所以通过最低点的速度大于0,故 B错误；C.小球在与圆心等高的水平线乃以下的管道中运动时，竖直向下的重力沿半径方向的分力沿半径向外， 小球所需的向心力是沿半径向圆心的，所

10、以小球一定受到外侧管壁指向圆心的作用力，内侧管壁对小球一 定无作用力，故C正确；D.小球在与圆心等高的水平线以上的管道中运动时，竖直向下的重力沿半径方向的分力沿半径向圆心， 小球所需的向心力也是沿半径向圆心的；假设小球的速度较小，重力沿半径方向上的分力大于或等于小球做 圆周运动所需的向心力，外侧管壁对小球就没有作用力，故D错误。应选Co4.如下图，水平转台两侧分别放置A、B两物体，A与B质量均为2,到转轴。,的距离分别为2L L, A、B两物体间用长度为3L的轻绳连接，绳子能承受的拉力足够大，A、B两物体与水平转台间的动摩擦因 数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。开始时绳刚好伸

11、直且无张力，当水平转台转动 的角速度由零逐渐缓慢增大，直到A、B恰好相对于转台滑动的过程中，以下说法正确的选项是（）A.当转台转动的角速度大于、匹时，细绳上可能没有拉力V 2LB.当转台转动的角速度大于、回时，B可能不受摩擦力 V 2LC.整个过程中，A与转台间的摩擦力先增大后减小再反向增大D.整个过程中，B与转台间的摩擦力先增大到最大静摩擦力后保持不变【答案】B【解析】A.当A与转台的摩擦力到达最大值时，细绳出现拉力 解得当转台转动的角速度大于卷时，细绳上有拉力，A错误；B.当B不受摩擦力时，对B根据牛顿第二定律得当B不受摩擦力时，对A根据牛顿第二定律得 解得当转台转动的角速度大于曾时，B可

12、能不受摩擦力，B正确；C.当细绳无拉力时; A与转台间的摩擦力增大，细绳有拉力后，A与转台的摩擦力大小不变，C错误；D.当细绳无拉力时，B与转台间的摩擦力增大，细绳有拉力后，B与转台的摩擦力先减小再反向增大，D 错误。应选Bo5.（多项选择）如下图，水平转台上有一个质量为2的物块，用长为/的轻质细绳将物块连接在竖直转轴上, 细绳与竖直转轴的夹角为6=30。，此时细绳绷直但无张力，物块与转台间动摩擦因数为 = 最大静摩擦 力等于滑动摩擦力，物块随转台由静止开始缓慢加速转动，角速度为。，加速度为g,那么（）A.当。=后时，细线中张力为零B.当=、怪时,物块与转台间的摩擦力为零 V 4/C.当。=占

13、时，细线的张力大于等D.当=、因时,细绳的拉力大小为华 V 3/3【答案】ACD【解析】A.当转台的角速度比拟小时，物块只受重力、支持力和摩擦力，当细绳恰好要产生拉力时解得由于所以当口一区时，细线中张力为零，A正确； 21B.随角速度的增大，细绳上的拉力增大，当物块恰好要离开转台时，物块受到重力和细绳的拉力的作用, 那么解得由于所以当杼时，物块与转台间的摩擦力不为零，B错误；C.由于由牛顿第二定律可得因为压力小于mg,所以解得c正确；D.当。=杼 牡时，小球已经离开转台，细绳的拉力与重力的合力提供向心力，那么解得故D正确。应选ACDo6.（多项选择）如图甲所示，轻绳一端固定在。点，另一端固定一

14、小球（可看成质点），让小球在竖直平面内做 圆周运动。改变小球通过最高点时的速度大小也测得小球在最高点时轻绳的拉力大小后 得到图像如 图乙所示，图线的延长线与纵轴交点坐标为（。,-力），不计空气阻力，重力加速度为g,那么以下说法正确 的是（）A.该小球的质量为加B.小球运动的轨道半径为三2gC.图线与横轴的交点表示小球所受的合外力为零D.当寸=时，小球的向心加速度为2g【答案】BD【解析】AB.小球在最高点时受到拉力为 根据牛顿第二定律可知解得结合图像可知即斜率解得故A错误；B正确；C.图线与横轴的交点表示小球所受的拉力为零，即合外力等于重力时的情况，故C错误；D.根据向心加速度公式知故D正确。

15、应选BDo.（多项选择）如下图，长度均为L的两根轻绳，一端共同系住质量为机的小球，另一端分别固定在等高的人B两点，4、5两点间的距离也为心 今使小球在竖直面内以A3为轴做圆周运动，小球在最高点时，两根绳的拉力恰好均为零。假设小球在最低点时的速率是最高点时的3倍，重力加速度为g。那么（）A.小球在最高点时的速度是疯B.小球在最低点时的速度是:而豆c.小球在最低点时，每根绳的拉力大小为拽丝D.小球在最低点时，每根绳的拉力大小为迎鳖 33【答案】BD【解析】由几何知识可知细绳与竖直方向上的夹角为30。AB.小球以速率u通过最高点时，有那么在最低点的速度A错误，B正确；CD.在最低点时C错误，D正确。

16、应选BDo.（多项选择）如下图的装置中，质量均为 2的小球A、B系在等长度的轻绳OA、OB下端，并都以转速绕 过。点的竖直轴在同一水平面内做匀速圆周运动，质量为2m的物块C静止不动；假设将C换成质量为3m的 物块D,要保证在系统稳定时，A、B仍绕过。点的竖直轴在同一水平面内以相同的转速做匀速圆周运动， 同时D静止不动，那么A、B的质量和两球做匀速圆周运动的转速可以如何调整（）A.增大A、B的质量，增大转速.保持A、B的质量不变，增大转速C.减小A的质量，B的质量不变，减小转速D.增大A、B的质量，减小转速【答案】AD【解析】C.如果要保证在系统稳定时，A、B仍绕过。点的竖直轴在同一水平面内以相

17、同的转速做匀速圆 周运动，同时D静止不动，那么A、B的质量相等，故C错误；ABD.以A、B为整体受力分析，有即右侧绳子拉力与夹角，转速无关，只与AB质量有关，换上D后，绳子上的拉力增大，因此，需要增大 AB的质量，转速增大减小无影响，故AD正确，B错误。应选ADo.（多项选择）小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为2的小球，甩动手腕， 使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图3所示。握绳的手离地面高度为力手与球之间的绳长为d,重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。那么以下说法正确的选项是（）A.绳断开时球的速度

18、B.绳能承受的最大拉力尸=:，华C.改变绳长，使球重复上述运动，假设绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应、I d球恰好能过最高点时的速度v2球恰好能过最高点时的速度v2为5D.【答案】BC【解析】A.根据平抛运动 解得A错误；B.根据牛顿第二定律得解得B正确；C,设绳长为几根据牛顿第二定律得根据平抛运动得解得当厂二d 厂时，即5时，球抛出的水平距离最大，C正确；D.在最高点根据牛顿第二定律得解得D错误。应选BCo.（多项选择）如下图，A、B为钉在光滑水平面上的两根铁钉，两钉子间的距离为0.2m,质量为0.6kg的小 球C （小球可视为质点）用长为L2m的细绳拴在铁钉B上

19、，A、B、C在同一直线上，片0时，给小球一垂直 于绳、大小为2m/s的初速度，使小球在水平面上做圆周运动,那么以下说法中正确的选项是（）A.当上1.2s时，绳的拉力大小为2NB.当片1.2s时，绳的拉力大小为2.4NC.当，=2s时,绳的拉力大小为2NC.当，=2s时,绳的拉力大小为2ND.当上2s时，绳的拉力大小为2.4N【答案】AD【解析】AB.小球做圆周运动，有周期公式 第一个半圈的时间为故当2s时，绳的拉力提供向心力，大小为A正确，B错误；CD.第二个半圈的时间为当时间为2s时那么小球在绕第二个半圈做圆周运动，那么有C错误，D正确。应选ADo.某同学用如图装置探究物体做圆周运动的向心力

20、与角速度大小关系。力传感器固定在光滑水平转盘上， 装有遮光片的小滑块紧靠力传感器，与光电门相连的数字计时器可以测量遮光片通过光电门时的遮光时间。 遮光片的宽度为力 实验中小滑块始终与力传感器接触。（1）实验前，测出小滑块与遮光片的总质量小滑块到转轴的距离，使转盘绕中心转轴匀速转动，某次数字计时器记录遮光片遮光时间为那么小滑块的线速度大小刃，角速度/二 o（2）屡次改变转盘做匀速圆周运动的角速度，测得多组遮光片遮光时间/及对应的力传感器的示数R为了能直观地观察到小滑块的向心力与角速度大小的关系，应作 （填广一尸-尸-产或1） tr图像，如果图像是一条过原点的倾斜直线，且直线的斜率等于，那么说明在

21、质量和半径一定时，小 滑块做圆周运动的向心力与（填角速度或角速度的平方）成正比。【答案】丁 7b-4”匕角速度的平方to %。 r r【解析】（1） 1小滑块的线速度为角速度（2）根据解得应作F T图像；r该图像是一条过原点的倾斜直线，直线的斜率因为解得说明在质量和半径一定时，小滑块做匀速圆周运动的向心力与角速度的平方成正比。12.如下图，一个可视为质点的质量为2kg的木块从P点以初速度% =5m/s向右运动，木块与水平面间的 动摩擦因数4 = 04,木块运动到M点后水平抛出，恰好沿圆弧轨道A3的A点的切线方向进入圆弧(不计 空气阻力)。圆弧的半径尺二 0.5m,半径OA与竖直半径03间的夹角

22、8 = 53。，木块到达A点时的速度=5m/s ,取sin530 = 0.8, cos53 = 0.6, g = 10m/s2 o 求：P到M的距离/；M、A间的距离s；(3)木块在A点对轨道的压力的大小。【答案】(1) 2m； (2) s = MIm； (3) 112N5【解析】(1)由题意可得，M点的速度为木块在水平面上滑行时的加速度大小尸到M的距离(2)由题图可知，木块运动至A点时竖直方向的分速度为设”点与A点的水平距离为x,竖直高度为力，有解得(3)设木块到达A点时，轨道对木块的支持力为尸心 根据牛顿第二定律可得解得由牛顿第三定律可知，木块对轨道的压力大小13.如下图，长为丸的不可伸长

23、的轻绳，穿过一长为L的竖直轻质细管，两端拴着质量分别为根、2m 的小球A和小物块B,开始时B先放在细管正下方的水平地面上。手握细管轻轻摇动一段时间后，B对地面 的压力恰好为零，A在水平面内做匀速圆周运动。重力加速度为g,不计一切摩擦。求此时：(1)绳与竖直方向夹角公(2)小球A线速度大小。【答案】()60； (2)【解析】(1)对物块B,根据平衡条件对小球A,竖直方向上，根据平衡条件 联立解得公式：a= = = = o,向心力定义：做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向，这个指向 的力叫作向心力。作用：改变速度的。方向：始终沿着 指向圆心。向心力是根据力的 命名的，它是由 提供。.变速圆周运动的

24、合力：变速圆周运动的合力产生两个方向的效果，如下图。跟圆周相切的分力F改变线速度的 o指向圆心的分力片：改变线速度的 o.离心运动定义：做圆周运动的物体沿飞出或做圆心的运动。原因：向心力突然 或合力 o离心运动的应用和防止a.应用：离心干燥器；洗衣机的；离心制管技术；别离血浆和红细胞的离心机。b.防止：转动的砂轮、飞轮的转速不能太高；在公路弯道，车辆不允许超过 o.航天器中的失重现象2 (向心力分析：航天员受到的地球与座舱对他的的合力提供向心力，由牛顿第二定律：=m-,-R2所以 Fn = m ( g) oR完全失重状态：当口 =届时座舱对航天员的支持力Fn=0,航天员处于 状态。11 .火车

25、转弯如果铁道弯道的内外轨一样高，火车转弯时，由 提供向心力，由于火车质量太大，因此需要很的向心力，靠这种方法得到向心力，不仅铁轨和车轮极易受损，还可能使火车侧翻。铁路弯道的特点a.弯道处外轨内轨。b.火车转弯时铁轨对火车的支持力不是竖直向上的，而是斜向弯道的 o支持力与重力的合力指向C.在修筑铁路时，要根据弯道的和,适中选择内外轨的高度差，使转弯时所需的向心力几乎完全 由重力G和弹力Fn的合力来提供。答案：L大小处处相等变化变速速率2 很短比值运动切线（2）根据几何关系可知，小球A做圆周运动的半径为对小球A,水平方向上，根据牛顿第二定律联立解得.秒圈数转每秒转每分.角度角度比值转动rad/s

26、s-不变.curv22,圆心方向大小圆心变化变加速一32rr厂.圆心圆心方向半径效果某个力或者几个力的合力. 大小方向.切线逐渐远离消失缺乏以提供所需的向心力脱水筒规定的速度.引力支持力mg-F/v完全失重.外轨对轮缘的弹力大概高于内侧圆心半径规定的行驶速度例题L如下图是一个玩具陀螺，a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度/稳定旋转时，以下表述正确的选项是（）A.。、b和c三点的角速度相等B.。、b和c三点的线速度大小相等C.。、b的角速度比c的大D. c的线速度比b的大【答案】A【解析】AC.。、b和c三点在同一个陀螺上绕同一轴线做匀速圆周运动，它们的角速度相等，故A正

27、确，C错误；BD.根据口 =加可知。和b的线速度大小相等，且都大于c的线速度，故BD错误。应选Ao例题2.如下图，两根长度不相同的细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于。点。设法让 两个小球均在同一高度的水平面上做匀速圆周运动。右跟竖直方向的夹角为60。，跟竖直方向的夹角为30。，以下说法正确的选项是（）A.细线乙和细线右所受的拉力大小之比为L GB.小球町和牡的向心力大小之比为K： 1C.小球班和加2的角速度大小之比为1： 1D.小球町和加2的线速度大小之比为3打：1【答案】C【解析】绳拉力的水平分力提供向心力，根据几何关系可知圆周运动的半径，有 竖直方向上 联立解得C正确，ABD

28、错误。应选C。例题3.侈选）如下图，长为r= 0.3m的轻杆一端固定质量为根的小球（可视为质点），另一端与水平转轴 （垂直于纸面）于。点连接。现使小球在竖直面内绕。点做匀速圆周运动，己知转动过程中轻杆对小球的最大作用力为l.75mg,轻杆不变形，重力加速度g = 10m/s2。以下判断正确的选项是（）A.小球转动的角速度为5rad/sB.小球通过最高点时对杆的作用力为零C.转动过程中杆对小球的作用力总是沿杆的方向D.假设将题目中的杆换成绳，那么小球不能完成圆周运动【答案】AD【解析】A.当小球转至最低点时，轻杆对小球的作用力最大，那么根牛顿第二定律有带入数据可得，小球转动的角速度为故A正确；B

29、D,小球在最高点时，根据牛顿第二定律可得可得，小球通过最高点时对杆的作用力为负号表示作用力方向与重力相反，即方向竖直向上，那么小球在最高点受到杆竖直向上的支持力。假设将杆换成绳，绳子在最高点不能提供支持力，那么小球不能完成圆周运动，故B错误，D正确；C.由于小球是做匀速圆周运动，那么转动过程中，杆对小球的作用力不一定沿杆方向，小球的合外力提供向 心力才一定沿杆方向，故C错误。应选ADo例题4.影响向心力大小因素的定量研究，用如下图的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力 的大小与哪些因素有关。（1）本实验采用的科学方法是 oA.控制变量法B.累积法C.微元法D.放大法（2）图示情景正在探

30、究的是 oA.向心力的大小与半径的关系B.向心力的大小与线速度大小的关系C.向心力的大小与角速度大小的关系D.向心力的大小与物体质量的关系（3）通过本实验可以得到的结果是。A.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比B.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比C.在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比D.在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比【答案】A D C【解析】（1） 1本实验装置的原理是使物体质量、半径、角速度等多个物理量中的一个变化，控制其他物 理量不变，以研究向心力与各物理量之间的关系，故采用的是控制变量法。应选Ao（2）2

31、图示情景中是控制半径及角速度不变，只改变质量，所以探究的是向心力的大小与物体质量的关系。应选Do（3） 3A.由可知在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度的平方成正比，故A错误；B.由在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度平方的大小成正比，故B错误；C.由在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比，故c正确；D.由在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成正比，故D错误。应选Co四.分层练习【必会练习】1 .如下图，自行车的小齿轮A、大齿轮B、后轮C的半径之比为1:3:9,在用力蹬脚踏板前进的过程中，以下说法正确的选项是（）A.小齿轮A和大齿轮B的角速度大小之比

32、为3:1B.小齿轮A和后轮C的角速度大小之比为9:1C.大齿轮B边缘和后轮C边缘各点的线速度大小之比为1:3D.大齿轮B边缘和小齿轮A边缘各点的向心加速度大小之比为3:1【答案】A【解析】A.小齿轮A和大齿轮B边缘的线速度相等，根据可知小齿轮A和大齿轮B的角速度大小之比为A正确；B.小齿轮A和后轮C是同轴转动，角速度相等，B错误；C.小齿轮A和后轮C角速度相等，根据可知小齿轮A和后轮C边缘的线速度之比为由于小齿轮A和大齿轮B边缘的线速度相等，可知大齿轮B边缘和后轮C边缘各点的线速度大小之比为1:9,C错误；D.根据由于小齿轮A和大齿轮B边缘的线速度相等，可知大齿轮B边缘和小齿轮A边缘各点的向心

33、加速度大小之 比为D错误；应选Ao2.水平的公路上行驶的汽车在转弯时，关于汽车的受力以下说法正确的选项是（）A.重力、支持力和滑动摩擦力B.重力、支持力、滑动摩擦力和向心力C.重力、支持力和摩擦力D.重力、支持力、静摩擦力和向心力【答案】C【解析】汽车在水平路面上转弯时受重力、支持力和摩擦力的作用，转弯所需的向心力是由指向圆心的静 摩擦力提供。应选Co3.（多项选择）如下图，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，那么（）A.球B的角速度一定小于球A的角速度B.球B对筒壁的压力一定大于球A对筒壁的压力C.球B

34、运动的周期一定大于球A运动的周期D.球B的线速度一定小于球A的线速度【答案】D【解析】A.对A和B球受力分析如下图由于两个小球所受合力都指向圆心，可知根据牛顿第二定律可知运动轨道半径越小，角速度越大，A错误；B.小球对筒壁的压力可知两球对筒壁压力相等，B错误；C.根据可知轨道半径越小，周期越短，因此c错误；D.根据可知轨道半径越小线速度越小，D正确。应选Do4.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，内外轨道平面与水平面倾角为凡 如下图，弯道处的圆弧 半径为R,假设质量为m的火车转弯时速度小于JgRtanV ,那么（）A.外轨对外侧车轮轮缘有挤压B.内轨对内侧车轮轮缘有挤压C.这时铁轨对火车的支持

35、力等于mgD.这时铁轨对火车的支持力大于cos夕【答案】B【解析】AB.当火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好提供向心力时，如图满足可得假设火车转弯时的速度小于该速度，所需的向心力减小，而重力和支持力的合力不变，所以合力就大于此时 需要的向心力，那么内轨就要对火车产生一个力来抵消多余的力，所以此时内轨对内侧车轮轮缘有挤压，A错 误，B正确；CD.当内外轨道没有挤压力时，火车受重力和支持力，有由于内轨对火车的作用力沿着轨道平面，可以把这个力沿着水平和竖直两个方向进行分解，由于竖直向上 的分力作用，使铁轨对火车的支持力变小，CD错误。应选Bo5.（多项选择）一小球质量为机，用长为L的悬绳（不可伸长，质量不计）固定于点0,在点0正下方4处钉2有一颗钉子，如下图，将悬线沿水平方向拉直无初速释放后，当悬线碰到钉子后的瞬间。那么（）A.绳子拉力提供了向心力B.小球的角速度突然增大到原来的2倍C.小球的向心加速度突然变为到原来的一半D.钉子的位置越靠近小球，绳子