第二章圆周运动练习题

第二章圆周运动练习题1、一圆盘可绕一通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一木块，当圆盘匀角速转动时，木块随圆盘一起运动，那么：A、木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆盘中心B、木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆盘中心C、因为木块随圆盘一起运动，所以木块受到圆盘对它的摩擦力，方向与木块的运动方向相同D、因为摩擦力总是阻碍物体运动，所以木块所受圆盘对它的摩擦力的方向与木块的运动方向相反2、如图,一细绳的上端固定在天花板上靠近墙壁的O点，下端拴一小球，L点是小球下垂时的平衡位置，Q点代表一固定在墙上的细长钉子，位于OL直线上，N点在Q点正上方，且QN=QL，M点与Q点等高，现将小球从竖直位置(保持绳绷直)拉开到与N等高的P点,释放后任其向L摆动，运动过程中空气阻力可忽略不计，小球到达L后，因细绳被长钉挡住，将开始沿以Q为中心的圆弧继续运动，在这以后：A、小球向右摆到M点,然后就摆回来B、小球向右摆到M和N之间圆弧上某点处,然后竖直下落C、小球沿圆弧摆到N点,然后竖直下落D、关于小球的运动情况,以上说法都不正确。3、光滑的1/4圆弧槽的最高点滑从下的小滑块，滑出槽口时速度方向为水平方向，槽口与一个半球顶点相切，半球底面为水平，若要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑，已知圆弧轨道的半径为R1，半球的半径为R2，则R1和R2应满足的关系是A．R1≤R2B．R1≥R2C．R1≤R2/2D．R1≥R2/24．如图4－2－13所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则()A．该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于2πRgB．该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2πRgC．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能小于2mgD．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能大于2mg5、A、B两个小球固定在一根长为L的杆的两端，并且绕杆上的O点做圆周运动，如图所示，当小球A的速度为V1时，小球B的速度为V2，问转轴O到小球B的距离为（）A.B.C.D.6、如图所示，半径为R的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体，现给小物体一个水平初速度v0＝，则物体将A．沿球面滑至M点B．按半径大于R的新圆弧轨道运动C．立即离开球面做平抛运动D．先沿球面滑至某点N，再离开球面做斜下抛运动7、m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点)，A为终端皮带轮，如图4－3－6所示，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑，当m可被水平抛出时，A轮每秒的转数最少是()A.12πgrB.grC.grD.12πgr8、质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的A点和C点，如图4－3－7所示，当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时杆子停止转动，则下面不正确的是()A．小球仍在水平面内做匀速圆周运动B．在绳被烧断瞬间，a绳中张力突然增大C．若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D．若角速度ω较大，小球可在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动9、图中所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑。则(A)a点与b点的线速度大小相等(B)a点与b点的角速度大小相等(C)a点与c点的线速度大小相等(D)a点与d点的向心加速度大小相等10．一小球用轻绳悬挂在某固定点，现将轻绳水平拉直，然后由静止开始释放小球，考虑小球由静止开始运动到最低位置的过程。（A）小球在水平方向的速度逐渐增大。（B）小球在竖直方向的速度逐渐增大。（C）到达最低位置时小球线速度最大。（D）到达最低位置时绳中的位力等于小球重力。11、“飞车走壁”是一种传统的杂技艺术，演员骑车在倾角很大的桶面上做圆周运动而不掉下来.如图所示，已知桶壁的倾角为θ，车和人的总质量为m，做圆周运动的半径为r，若使演员骑车做圆周运动时不受桶壁的摩擦力，下列说法正确的是()A.人和车的速度为B.人和车的速度为C.桶面对车的弹力为D.桶面对车的弹力为12．在观看双人花样滑冰表演时，观众有时会看到女运动员被男运动员拉着离开冰面在空中做水平方向的匀速圆周运动．已知通过目测估计拉住女运动员的男运动员的手臂和水平冰面的夹角约为45°，重力加速度为g＝10m/s2，若已知女运动员的体重为35kg，据此可估算该女运动员()A．受到的拉力约为3502NB．受到的拉力约为350NC．向心加速度约为10m/s2D．向心加速度约为102m/s213、如图4－3－8所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为r，则下列说法正确的是()A．小球通过最高点时的最小速度vmin＝g(R＋r)B．小球通过最高点时的最小速度vmin＝0C．小球在水平线ab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ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力14、一过山车在半径为R的轨道内运动，已知过山车的质量为M，里面人的质量为m，运动过程中人与过山车始终保持相对静止．(1)当过山车以多大的速度经过最高点时，人对座椅的压力大小刚好等于人的重力？此时过山车对轨道的压力为多少？(2)当过山车以6gR的速度经过最低点时，人对座椅的压力为多少？15、如图4－3－10所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管道竖直放置，质量为m的小球以某一速度进入管内，小球通过最高点P时，对管壁的压力为0.5mg.求：(1)小球从管口飞出时的速率；(2)小球落地点到P点的水平距离．第二章《圆周运动》测试题班别:学号:姓名:成绩选择题题号12345678910111213答案计算题14、15、第二章《圆周运动》测试题选择题题号12345678910111213答案DBDBBCAACDACACACBC计算题14、在最高点时，人的重力和座椅对人的压力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律有：FN＋mg＝mv21R①(2分)又FN＝mg联立解得：v1＝2gR②(2分)将过山车和人作为一个整体，其做圆周运动的向心力由整体的总重力和轨道的压力的合力提供，设此时轨道对整体的压力为F，根据牛顿第二定律有：F＋(M＋m)g＝(M＋m)v21R③(2分)解得：F＝(M＋m)g④(2分)根据牛顿第三定律，过山车对轨道的压力大小为(M＋m)g，方向向上．(1分)(2)在最低点时，设座椅对人的压力为FN′，则根据牛顿第二定律有：FN′－mg＝mv22R⑤(2分)代入数据得FN′＝7mg⑥(2分)根据牛顿第三定律，人对座椅的压力大小为7mg，方向向下．(1分)15、解析：(1)分两种情况，当小球对管下部有压力时，则有mg－0.5mg＝mv21R，v1＝gR2.当小球对管上部有压力时，则有mg＋0.5mg＝mv22R，v2＝32gR(2)小球从管口飞出做平抛运动，2R＝12gt2，t＝2Rg，x1＝v1t＝2R，x2＝v2t＝6R.答案：(1)gR2或32gR(2)2R或6R