2020-2021学年教科版必修2-2.3.2-圆周运动的实例分析同步测试

1、 PAGE PAGE 3第3节 圆周运动的实例分析 同步测试1火车在某个弯道按规定运行速度40 m/s转弯时，内、外轨对车轮皆无侧压力，若火车在该弯道实际运行速度为30 m/s，则下列说法中正确的是 ()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2.(2019河北石家庄期末)某段水平公路转弯处弯道所在圆半径为40 m，汽车轮胎与路面间的动摩擦因数为0.25，假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g10 m/s2，汽车转弯时不发生侧滑的最大速率为() A5 m/sB10 m/sC15 m/s D20 m/s3(2019河南南阳期末)为了

2、行驶安全和减少对铁轨的磨损，火车转弯处轨道平面与水平面会有一个夹角若火车以规定的速度行驶，则转弯时轮缘与铁轨无挤压已知某转弯处轨道平面与水平面间夹角为，转弯半径为R，规定行驶速率为v，重力加速度为g，则()AvgRtan BvgRsin Cveq r(gRsin ) Dveq r(gRtan )4.(2019广东湛江期末)一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是()A小球过最高点的最小速度是eq r(gR)B小球过最高点时，杆所受到的弹力可以等于零C小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而增大D小球过最高点时，杆

3、对球的作用力一定随速度增大而减小5(2019广西桂林期末)质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过轨道最高点而不脱离轨道的最小速度是v，则当小球以3v的速度经过最高点时，对轨道压力的大小是()A0B3mgC5mgD8mg6.飞机俯冲拉起时，飞行员处于超重状态，此时座位对飞行员的支持力大于所受的重力，这种现象叫过荷过荷过重会造成飞行员大脑贫血，四肢沉重，暂时失明，甚至昏厥受过专门训练的空军飞行员最多可承受9倍重力的支持力影响取g10 m/s2，则当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲速度为100 m/s时，圆弧轨道的最小半径为()A100 m B111 mC125 m D250 m7.(多

4、选)在如图所示光滑轨道上，小球滑下经平直部分冲上半圆弧部分的最高点A时，对圆弧的压力为mg，已知圆弧的半径为R，则()A在最高点A，小球受重力和向心力B在最高点A，小球受重力和圆弧的压力C在最高点A，小球的速度为eq r(gR)D在最高点A，小球的向心加速度为2g8.(多选)用细绳拴着质量为m的小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，如图所示则下列说法正确的是()A小球通过最高点时，绳子张力可以为0B小球通过最高点时的最小速度为0C小球刚好通过最高点时的速度是eq r(gR)D小球通过最高点时，绳子对小球的作用力可以与球所受重力方向相反9(多选)下列现象是为了防止物体产生离心运动的是()A汽车

5、转弯时要限制速度B转速很高的砂轮半径不能太大C家用洗衣机的脱水筒用于干燥衣物D标枪运动员掷出的标枪10(多选)如图所示，洗衣机的甩干筒在转动时有一衣服附在筒壁上，则此时()A衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力B衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力C筒壁的弹力随筒的转速的增大而增大D筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大11.质量为m的火车，以恒定的速率在水平面内沿一段半径为R的圆形轨道转弯，如图所示，已知路面有一定的倾角当火车以速率v0在此弯道上转弯时，车轮对轨道的侧压力恰好为零如果火车以实际速率v(vv0)在此弯道上转弯时，车轮将施于铁轨一个与枕木平行的压力F，试求侧压力F的大小12.杂技演员在做

6、“水流星”表演时，用一根细绳系着盛水的杯子，抡起绳子，让杯子在竖直平面内做圆周运动杯内水的质量m0.5 kg，绳子总长l120 cm.求：(1)在最高点，水不流出的最小速率；(2)水在最高点的速率v3 m/s时，水对杯底的压力大小参考答案：1.A2.B. 3.D. 4.B. 5.D. 6.C.7.BD. 8.AC 9.AB10.AC11.解析用表示路面与水平面的夹角，当火车以速率v0转弯时有mgtan eq f(mvoal(2,0),R) 当火车以实际速率v转弯时，车轮对外轨的侧压力与外轨对车轮的侧压力是一对相互作用力，此时有Nsin Fcos eq f(mv2,R) Ncos Fsin mg 联立式，解得Feq f(v2voal(2,0)mg,r(voal(4,0)g2R2). 答案eq f(v2voal(2,0)mg,r(voal(4,0)g2R2)12.解析(1)在最高点水不流出的条件是重力不大于水做圆周运动所需要的向心力，即mgmeq f(v2,f(l,2)，则所求最小速率v0eq r(gf(l,2)eq r(9.80.6) m/s2.42 m/s.(2)当水在最高点的速率大于v0时，只靠重力提供向心力已不足，此时杯子底对水有向下的力，设