圆周运动经典习题.doc
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圆周运动经典习题.doc
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1.物体做匀速圆周运动的条件是[ ]
A.物体有一定的初速度,且受到一个始终和初速度垂直的恒力作用
B.物体有一定的初速度,且受到一个大小不变,方向变化的力的作用
C.物体有一定的初速度,且受到一个方向始终指向圆心的力的作用
D.物体有一定的初速度,且受到一个大小不变方向始终跟速度垂直的力的作用
2.小球m用细线通过光滑水平板上的光滑小孔与砝码M相连,且正在做匀速圆周运动。
如果适当减少砝码个数,让小球再做匀速圆周运动,则小球有关物理量的变化情况是
A.向心力变小 B.圆周半径变小 C.角速度变小 D.线速度变小
3.物体质量m,在水平面内做匀速圆周运动,半径R,线速度V,向心力F,在增大垂直于线速度的力F量值后,物体的轨道
A.将向圆周内偏移 B.将向圆周外偏移
C.线速度增大,保持原来的运动轨道 D.线速度减小,保持原来的运动轨道
4.关于洗衣机脱水桶的有关问题,下列说法中正确的是 ( )
A.如果衣服上的水太多脱水桶就不能进行脱水
B.脱水桶工作时衣服上的水做离心运动,衣服并不做离心运动
C.脱水桶工作时桶内的衣服也会做离心运动。
所以脱水桶停止工作时衣服紧贴 在桶壁上
D.白色衣服染上红墨水时,也可以通过脱水桶将红墨水去掉使衣服恢复白色
5,下列关于骑自行车的有关说法中,正确的是 ( )
A.骑自行车运动时,不会发生离心运动
B.自行车轮胎的破裂是离心运动产生的结果
C.骑自行车拐弯时摔倒一定都是离心运动产生的
D.骑自行车拐弯时速率不能太快,否则会产生离心运动向圆心的外侧跌倒
6.火车转弯做圆周运动,如果外轨和内轨一样高,火车能匀速通过弯道做圆周运动,下列说法中正确的是[ ]
A.火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力,所以外轨容易磨损
B.火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力,所以内轨容易磨损
C.火车通过弯道向心力的来源是火车的重力,所以内外轨道均不磨损
D.以上三种说法都是错误的
7.一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动,圆盘半径为R,甲、乙两物体的质量分别为M与m(M>m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用一根长为l(l<R)的轻绳连在一起,如图3所示,若将甲物体放在转轴的位置上,甲、乙之间接线刚好沿半径方向拉直,要使两物体与转盘之间不发生相对滑动,则转盘旋转的角速度最大值不得超过[ ]
a
r
图6
8
2
甲
乙
/m·s-2
/m
8.甲、乙两球做匀速圆周运动,向心加速度a随半径r变化的关系图像如图6所示,由图像可知:
A.甲球运动时,角速度大小为2rad/s
B.乙球运动时,线速度大小为6m/s
C.甲球运动时,线速度大小不变
D.乙球运动时,角速度大小不变
B
O
图11
A
9.如图11,轻杆的一端与小球相连接,轻杆另一端过O轴在竖直
平面内做圆周运动。
当小球达到最高点A、最低点B时,杆对
小球的作用力可能是:
A.在A处为推力,B处为推力
B.在A处为拉力,B处为拉力
C.在A处为推力,B处为拉力
D.在A处作用力为零,在B处作用力不为零
10.长为L的细绳,一端系一质量为m的小球,另一端固定于某点,当绳竖直时小球静止,再给小球一水平初速度,使小球在竖直平面内做圆周运动,并且刚好能过最高点,则下列说法中正确的是()
A.球过最高点时,速度为零B.球过最高点时,绳的拉力为mg
C.开始运动时,绳的拉力为D.球过最高点时,速度大小为
11.:
如图6-11-3所示,一轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端
O为圆心,使小球做半径为R的圆周运动,以下说法正确的是()
A.球过最高点时,杆所受的弹力可以等于零
B.球过最高点时,最小速度为
C.球过最高点时,杆对球的弹力一定与球的重力方向相反
D.球过最高点时,杆对球的弹力可以与球的重力反向,此时重力一定大于杆对球的弹力
A
L
O
m
12.长度为L=0.5m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=3.0kg的小球,如图所示,小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时速率为2.0m/s,g取10m/s2,则此时细杆OA受到( )
A.6.0N的拉力 B.6.0N的压力
C.24N的拉力 D.24N的压力
13、如图所示两个相同材料制成的靠摩擦转动的轮A和轮B水平放置。
两轮的半径。
当主动轮A匀速转动时,在A轮的边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮的边缘上。
若将小木块放置在B轮上,欲使木块相对B轮也静止,则木块距B轮转轴的最大距离为()
A.B.C.D.
14.在水平铁路转弯处,往往使外轨略高于内轨,这是为了()
A.减轻火车轮子挤压外轨
B.减轻火车轮子挤压内轨
C.使火车车身倾斜,利用重力和支持力的合力提供转弯所需向心力
D.限制火车向外脱轨
(第14题)
15.如图所示,小球m在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列说法中正确的有
A.小球通过最高点的最小速度为
B.小球通过最高点的最小速度为0
C.小球在水平线ab以下管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力
D.小球在水平线曲以上管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力
16.半径为R的光滑半圆球固定在水平面上,如图所示.顶部有一小物体甲,今给它一个水平初速度v0=,物体甲将
A.沿球面下滑至M点
B.按半径大于R的新的圆弧轨道做圆周运动
C.立即离开半圆球做平抛运动
D.先沿球面下滑至某点N,然后便离开球面做斜下抛运动
17.如图所示,已知半圆形碗半径为R,质量为M,静止在地面上,质量为m的滑块滑到圆弧最底端速率为υ,碗仍静止,此时地面受到碗的压力为()
A.mg+mB.Mg+mg+mC.Mg+mgD.Mg+mg−m
18.A、B两个质点,分别做匀速圆周运动,在相同的时间内它们通过的路程之比sA∶sB=2∶3,转过的角度之比φA∶φB=3∶2,则下列说法正确的是()
A.它们的半径之比RA∶RB=2∶3
B.它们的半径之比RA∶RB=4∶9
C.它们的周期之比TA∶TB=2∶3
D.它们的频率之比fA∶fB=2∶3
19.小球在竖直放置的光滑圆轨道内做圆周运动,圆环半径为r,且刚能通过最高点,则球在最低点时的速度和对圆轨道的压力分别为:
[]
A、4rg,16mg B、,5mg C、2gr,5mg D、,6mg
填空题
图1
1.飞机做特技表演时,常做俯冲拉起运动,如图1所示,此运动在最底点附近可看作是半径为500m的圆周运动。
若飞行员的质量为65㎏,飞机经过最底点时的速度为360Km/h,则这时飞行员对座椅的压力为__________N。
(g=10m/s2)
图2
2.某汽车以相同的速率v分别通过凸形桥与凹形桥,若两桥的桥面最高点及最底点附近均可视为圆形,且半径均为R,设汽车运动到凸形桥的最高点所受的支持力为N1,运动到凹形桥的最底点所受的支持力为N2,试求N1和N2的比值为____________。
3.如图2所示,汽车在一段丘陵地匀速率行驶,由于轮胎太旧而发生爆胎,则图中各点中最易发生爆胎的位置是在
A.a处 B.b处
图3
C.c处 D.d处
4.如图3所示,有一绳长为L,上端固定在滚轮A的轴上,下端挂一质量为m的物体。
现滚轮和物体—起以速度v匀速向右运动,当滚轮碰到固定挡板B突然停止瞬间,物体m的速度为,绳子拉力的大小为。
5. A、B两质点分别做匀速圆周运动,若在相同时间内,它们通过的弧长之比Sa∶Sb=2∶3,而转过的角度之比φa∶φb=3∶2,则它们的周期之比Ta∶Tb=_______,线速度之比va∶vb=_______
计算题
1.如图所示,在一个内壁光滑的平底试管内部装有一个质量为1Kg的小球。
试管的开口处装一转轴,轴到管底小球的距离为5cm,使试管在竖直平面内作匀速圆周运动。
(g取10m/s2)
(1)转动中,试管底部受到小球压力的最大值是最小值的3倍,求此时的角速度。
(2)当角速度ω=30rad/s时,管底对小球压力的最大值与最小值分别是多少
12.一根长为0.8m的绳子,当受到7.84N的拉力时即被拉断。
若在此绳的一端拴一个质量为0.4kg的物体,使物体以绳子的另一端为圆心在竖直面内做圆周运动,当物体运动到最低点时绳子恰断裂。
求
(1)物体运动至最低点时的角速度和线速度各是多大?
(2)若绳断处物体距地面高,经多长时间物体落至地面?
(3)物体落地处距抛出点多远?
落地时物体的速度是多大?
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