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课时作业(十五)圆周运动及其应用第1课时圆周运动班级：____________姓名：____________1．一质点做匀速圆周运动，其线速度大小为4m/s，转动周期为2s，则下列说法不正确的是()A．角速度为0.5rad/sB．转速为0.5r/sC．运动轨迹的半径为1.27mD．频率为12Hz2．如图所示为一皮带转动装置，右轮半径为r，a点在他的边缘上．左轮半径为2r，b点在它的边缘上．若在转动过程中，皮带不打滑，则a点与b点的向心加速度大小之比为()第2题图A．1∶2B．2∶1C．4∶1D．1∶43．汽车在公路上行驶一般不打滑，轮子转一周，汽车向前行驶的距离等于车轮的周长．某国产轿车的车轮半径为30cm，当该型号轿车在高速公路上行驶时，驾驶员面前的速率计的指针指在“120km/h”上，可估算出该车车轮的转速约为()A．1000r/minB．1000r/sC．1000r/hD．2000r/h4．如图所示，洗衣机脱水筒在转动时，衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来，则衣服()第4题图A．受到重力、弹力、静摩擦力和离心力四个力的作用B．所需的向心力由重力提供C．所需的向心力由弹力提供D．转速越快，弹力越大，摩擦力也越大5．(多选)如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为μ，A的质量是2m，B和C的质量均为m，A、B离轴为R，C离轴为2R.当圆台旋转时，则()第5题图A．若A、B、C均未滑动，则C的向心加速度最大B．若A、B、C均未滑动，则B的摩擦力最小C．当圆台转速增大时，B比A先滑动D．圆台转速增大时，C比B先滑动6．如图所示，从光滑的14圆弧槽的最高点滑下的小滑块，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14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()第6题图A．R1≤R2B．R1≤R22C．R1≥R2D．R1≥R227．如图所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动．(图中实线为其运动轨迹)若小球运动到P点时，拉力F发生变化，关于小球运动情况的说法正确的是()第7题图A．若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动B．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动C．若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb做离心运动D．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pc运动8.如图，质量为M的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道在竖直面内做圆周运动．A、C点为圆周的最高点和最低点，B、D点是与圆心O同一水平线上的点．小滑块运动时，物体M在地面上静止不动，则物体M对地面的压力F和地面对M的摩擦力有关说法正确的是()第8题图A．小滑块在A点时，F＞Mg，M与地面无摩擦B．小滑块在B点时，F＝Mg，摩擦力方向向右C．小滑块在C点时，F＝(m＋M)g，M与地面无摩擦D．小滑块在D点时，F＝(m＋M)g，摩擦力方向向左9．如图所示，一种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径r0＝1.0cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘接触．当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而为发电机提供动力．自行车车轮的半径R1＝35cm，小齿轮的半径R2＝4.0cm，大齿轮的半径R3＝10.0cm.求大齿轮的转速n1和摩擦小轮的转速n2之比．(假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动)第9题图10．如图，细绳一端系着质量M＝0.6kg的物体，静止在水平面，另一端通过光滑小孔吊着质量m＝0.3kg的物体，M的中点与圆孔距离为r＝0.2m，并知M和水平面的最大静摩擦力为2N，现使此平面绕中心轴线转动，问角速度在什么范围m会处于静止状态？(g取10m/s2)第10题图11．如图甲所示，一长为L的轻绳一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则(1)小球在最高点的最小速度为多大？(2)若让在绳拉着小球在倾角为θ的光滑斜面上做圆周运动，如图乙所示，则小球经过最高点的最小速度为多大？甲乙第11题图第2课时圆周运动的应用班级：____________姓名：____________1．如图所示，用细线将一小球悬挂在匀速前进的车厢里，当车厢突然制动时()A．线的张力不变B．线的张力突然减小C．线的张力突然增大D．线的张力如何变化无法判断第1题图第2题图2．(多选)(13年新课标全国卷Ⅱ)公路急转弯处通常是交通事故多发地带．如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势．则在该弯道处()A．路面外侧高内侧低B．车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动C．车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动D．当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小3．(多选)空间站在围绕地球做匀速圆周运动，关于其中的宇航员，下列说法正确的是()A．宇航员仍受重力的作用B．宇航员受力平衡C．宇航员受重力等于所需的向心力D．宇航员不受重力的作用4．质量为m的飞机以恒定速率v在空中水平盘旋(如图所示)，做匀速圆周运动的半径为R，重力加速度为g，则此时空气对飞机的作用力大小为()第4题图A．mv2RgB．mgC．mg2＋v4R2D．mg2－v2R25．如图所示，长为L的轻杆，一端固定着一个小球，另一端可绕光滑的水平轴转动，使小球在竖直平面内运动．设小球在最高点的速度为v，则()第5题图A．v的最小值为gLB．v若增大，此时所需的向心力将减小C．当v由gL逐渐增大时，杆对球的弹力也逐渐增大D．当v由gL逐渐减小时，杆对球的弹力也逐渐减小6．下列各图为日常生活的一些物体做圆周运动的情形，其中，图甲表示汽车过凹形桥，图乙表示汽车过拱形桥，图丙为汽车在水平路面上转弯，图丁为旋转着的脱水筒，下列说法正确的是()甲乙丙丁第6题图A．汽车过凹形桥底部时处于超重状态B．汽车过拱形桥顶部时处于超重状态C．汽车转弯速率越大，越不容易侧翻D．衣物越靠近脱水筒中心，脱水效果越好7．(多选)如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球．给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为θ.下列说法中正确的是()A．小球受重力、细绳的拉力和向心力作用B．小球受重力、细绳的拉力的作用C．θ越大，小球运动的线速度越大D．θ越大，小球运动的线速度越小第7题图第8题图8.如图，杂技演员在表演水流星节目时，盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动，当杯子经过最高点时，里面的水也不会流出来，这是因为()A．水处于失重状态，不受重力的作用B．水受的合力为零C．水受的合力提供向心力，使水做圆周运动D．杯子特殊，杯底对水有吸引力9．如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动．现测得转台半径R＝0.5m，离水平地面的高度H＝0.8m，物块平抛落地过程水平位移的大小s＝0.4m.设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g＝10m/s2求：(1)物块做平抛运动的初速度大小v0；(2)物块与转台间的动摩擦因数μ.第9题图10．如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合．转台以一定角速度ω匀速转动．一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为60°.重力加速度大小为g.(1)若ω＝ω0，小物块受到的摩擦力恰好为零，求ω0；(2)ω＝(1±k)ω0，且0＜k＜＜1，求小物块受到的摩擦力大小和方向．第10题图11．如图所示，竖直平面内半圆形管道ADB固定在CD杆上，AB为直径，CD过圆心O且与AB垂直，半圆管道右半BD部分光滑，左半AD部分有摩擦，圆管道半径R＝OB＝0.2m，E点为圆管道BD中的一点，OE与CD夹角为θ＝60°，可看作质点的小球，球直径略小于管道内径，小球质量m＝0.1kg，g＝10m/s2，求：甲乙第11题图(1)如图甲所示，当圆管道绕CD杆匀速转动时，要使小球稳定在管道中的E点，角速度ω应该多大？(2)如图乙所示，圆管道保持静止，另一小球由静止开始从B端管口放入，该球经过D点时对管道的压力？