《【創(chuàng)新設(shè)計】（安徽專用）2014屆高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 第四章 第2講 圓周運動的規(guī)律及其應(yīng)用活頁限時訓(xùn)練（含解析） 新人教版必修2.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《【創(chuàng)新設(shè)計】（安徽專用）2014屆高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 第四章 第2講 圓周運動的規(guī)律及其應(yīng)用活頁限時訓(xùn)練（含解析） 新人教版必修2.doc（8頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、第2講圓周運動的規(guī)律及其應(yīng)用時間：60分鐘1一質(zhì)點做勻速圓周運動，其線速度大小為4 m/s，轉(zhuǎn)動周期為2 s，下列說法不正確的是()A角速度為0.5 rad/s B轉(zhuǎn)速為0.5 r/sC軌跡半徑為 m D加速度大小為4 m/s2解析角速度為 rad/s，A錯誤；轉(zhuǎn)速為n0.5 r/s，B正確；半徑r m，C正確；向心加速度大小為an4 m/s2，D正確答案A2(2013安徽淮南)火車軌道在轉(zhuǎn)彎處外軌高于內(nèi)軌，其高度差由轉(zhuǎn)彎半徑與火車速度確定若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛的速度為v，則下列說法中正確的是()當(dāng)火車以v的速度通過此彎路時，火車所受重力與軌道面支持力的合力提供向心力當(dāng)火車以v的速度通過此彎路時

2、，火車所受重力、軌道面支持力和外軌對輪緣彈力的合力提供向心力當(dāng)火車速度大于v時，輪緣擠壓外軌當(dāng)火車速度小于v時，輪緣擠壓外軌A B C D解析當(dāng)火車以設(shè)計速度行駛時，火車所受重力與軌道面支持力的合力剛好提供了向心力，正確、錯誤；當(dāng)火車速度大于v時，軌道提供的向心力小于所需要的向心力，則不足部分由外軌向內(nèi)擠壓來提供，正確；當(dāng)火車速度小于v時，軌道提供的向心力大于所需要的向心力，則多余部分由內(nèi)軌向外擠壓來抵消，錯誤故A項正確答案A3如圖4-2-17所示，繩子的一端固定在O點，另一端拴一重物在水平面上做勻速圓周運動()圖4-2-17A轉(zhuǎn)速相同時，繩短的容易斷B周期相同時，繩短的容易斷C線速度大小相等

3、時，繩短的容易斷D線速度大小相等時，繩長的容易斷解析繩子的拉力提供向心力，再根據(jù)向心力公式分析設(shè)繩子的拉力為F，則Fm2rmv2/r，此外，T，所以，當(dāng)轉(zhuǎn)速n相同，即是周期或角速度相同時，繩長r越大，拉力F越大，繩子越容易斷，選項A、B錯誤；當(dāng)線速度v相同時，繩長r越小，拉力F越大，繩子越容易斷，選項C正確、D錯誤答案C4如圖4-2-18所示，質(zhì)量為m的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下，半球形金屬殼豎直固定放置，開口向上，滑到最低點時速度大小為v.若物體與球殼之間的動摩擦因數(shù)為，則物體在最低點時，下列說法正確的是()圖4-2-18A受到的向心力為mgmB受到的摩擦力為mC受到的摩擦力為

4、D受到的合力方向斜向右上方解析物體在最低點受豎直方向的合力Fy，方向向上，提供向心力，F(xiàn)ym，A錯誤；而FyFNmg，得FNmgm，物體受滑動摩擦力FfFN，B錯誤、C正確；Ff水平向左，故物體受到的Ff與Fy的合力，斜向左上方，D錯誤答案C5(2011安徽理綜)如圖4-2-19所示，一般的曲線運動可以分成很多小段，每小段都可以看成圓周運動的一部分，即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替如圖4-2-19(a)所示，曲線上A點的曲率圓定義為：通過A點和曲線上緊鄰A點兩側(cè)的兩點作一圓，在極限情況下，這個圓就叫做A點的曲率圓，其半徑叫做A點的曲率半徑現(xiàn)將一物體沿與水平面成角的方向以速度v0拋出，

5、如圖(b)所示則在其軌跡最高點P處的曲率半徑是()圖4-2-19A. B.C. D.解析斜拋出去的物體同時參與兩個方向的運動：水平方向做vxv0cos 的勻速直線運動，豎直方向以初速度vyv0sin 做勻減速直線運動到最高點時，豎直方向速度為零，其速度為vPv0cos 且為水平方向這時重力提供其做圓周運動的向心力，由mgm得，所以C正確，A、B、D錯誤答案C6如圖4-2-20所示，質(zhì)量相等的A、B兩物塊放在勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，隨圓盤一起做勻速圓周運動，則下列關(guān)系中正確的是()圖4-2-20A它們所受的摩擦力FfAFfBB它們的線速度vAvBC它們的運動周期TAB解析A、B隨圓盤一起做勻速圓周

6、運動，即角速度相同，所以C、D均錯；由vR，可知：當(dāng)RARB時，線速度vAvB，可見B錯誤；FfF向m2r，可知：摩擦力FfAFfB，A正確答案A7如圖4-2-21所示，斜軌道與半徑為R的半圓軌道平滑連接，點A與半圓軌道最高點C等高，B為軌道的最低點現(xiàn)讓小滑塊(可視為質(zhì)點)從A點開始以速度v0沿斜面向下運動，不計一切摩擦，關(guān)于滑塊運動情況的分析，正確的是()圖4-2-21A若v00，小滑塊恰能通過C點，且離開C點后做自由落體運動B若v00，小滑塊恰能通過C點，且離開C點后做平拋運動C若v0，小滑塊恰能到達(dá)C點，且離開C點后做自由落體運動D若v0，小滑塊恰能到達(dá)C點，且離開C點后做平拋運動解析小

7、滑塊通過C點的最小速度為vC，由mgm，得vC，由機械能守恒定律，若A點v00，則vC0，實際上滑塊在到達(dá)C點之前就離開軌道做斜上拋運動了，A、B錯；若v0，小滑塊通過C點后將做平拋運動，C錯、D正確答案D8如圖4-2-22所示，長為L的輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，另一端固定在轉(zhuǎn)軸O，現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，P為圓周的最高點，若小球通過圓周最低點時的速度大小為 ，忽略摩擦阻力和空氣阻力，則以下判斷正確的是()圖4-2-22A小球不能到達(dá)P點B小球到達(dá)P點時的速度大于C小球能到達(dá)P點，且在P點受到輕桿向上的彈力D小球能到達(dá)P點，且在P點受到輕桿向下的彈力解析要使小球到達(dá)P點，由機械能守恒

8、定律有：mv2mg2L，可知它在圓周最低點必須具有的速度為v2，而 2，所以小球能到達(dá)P點；由機械能守恒定律可知小球到達(dá)P點的速度為 ；由于 ，則小球在P點受到輕桿向上的彈力答案C9(2013上海聯(lián)考)如圖4-2-23所示，一位同學(xué)做飛鏢游戲，已知圓盤的直徑為d，飛鏢距圓盤為L，且對準(zhǔn)圓盤上邊緣的A點水平拋出，初速度為v0，飛鏢拋出的同時，圓盤以垂直圓盤過盤心O的水平軸勻速運動，角速度為.若飛鏢恰好擊中A點，則下列關(guān)系正確的是()圖4-2-23AdvL2gBL(12n)v0，(n0,1,2,3，)Cv0Dd2g2(12n)2，(n0,1,2,3，)解析依題意飛鏢做平拋運動的同時，圓盤上A點做勻

9、速圓周運動，恰好擊中A點，說明A正好在最低點被擊中，則A點轉(zhuǎn)動的時間t，平拋的時間t，則有，B正確、C錯誤；平拋的豎直位移為d，則dgt2，聯(lián)立有d2g2(2n1)2，A、D錯誤答案B10如圖4-2-24所示，甲、乙兩水平圓盤緊靠在一塊，甲圓盤為主動輪，乙靠摩擦隨甲轉(zhuǎn)動無滑動甲圓盤與乙圓盤的半徑之比為r甲r乙31，兩圓盤和小物體m1、m2之間的動摩擦因數(shù)相同，m1距O點為2r，m2距O點為r，當(dāng)甲緩慢轉(zhuǎn)動起來且轉(zhuǎn)速慢慢增加時()圖4-2-24A滑動前m1與m2的角速度之比1231B滑動前m1與m2的向心加速度之比a1a213C隨轉(zhuǎn)速慢慢增加，m1先開始滑動D隨轉(zhuǎn)速慢慢增加，m2先開始滑動解析由

10、題意可知，線速度v甲v乙，又r甲r乙31，則甲乙13，m1、m2隨甲、乙運動1甲，2乙，則1213，故A錯；由ar2得a12r2r，a2rr，a1a2229，故B錯；m1、m2所受向心力由摩擦力提供，則a1，a2，f1maxm1g，f2maxm2g，a1g，a2g，又a1a229，故m2先滑動，選D.答案D11(2012福建卷，20)如圖4-2-25所示，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺加速轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺開始做平拋運動現(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺半徑R0.5 m，離水平地面的高度H0.8 m，物塊平拋落地過程水平位移的大小 s0.4 m設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重

11、力加速度g10 m/s2.求：圖4-2-25(1)物塊做平拋運動的初速度大小v0；(2)物塊與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù).解析(1)物塊做平拋運動，在豎直方向上有Hgt2，在水平方向上有：sv0t，由式解得v0s ，代入數(shù)據(jù)得v01 m/s.(2)物塊離開轉(zhuǎn)臺時，最大靜摩擦力提供向心力，有：fmm，fmNmg，由式得，代入數(shù)據(jù)得0.2.答案(1)1 m/s(2)0.212如圖4-2-26所示，一個質(zhì)量為0.6 kg的小球以某一初速度從P點水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點的切線方向進(jìn)入圓弧(不計空氣阻力，進(jìn)入圓弧時無機械能損失)已知圓弧的半徑R0.3 m，60，小球到達(dá)A點時的速度vA4 m/s.(

12、取g10 m/s2)求：圖4-2-26(1)小球做平拋運動的初速度v0；(2)P點與A點的水平距離和豎直高度；(3)小球到達(dá)圓弧最高點C時對軌道的壓力解析(1)小球到A點的速度如圖所示，小球做平拋運動的初速度v0等于vA的水平分速度由圖可知v0vxvAcos 4cos 602 m/s.(2)由圖可知，小球運動至A點時豎直方向的分速度為vyvAsin 4sin 602 m/s，設(shè)P點與A點的水平距離為x，豎直高度為h，則vygt，v2gh，xv0t，聯(lián)立以上幾式解得x0.69 m，h0.6 m.(3)取A點為重力勢能的零點，由機械能守恒定律得mvmvmg(RRcos )，代入數(shù)據(jù)得vC m/s設(shè)小球到達(dá)圓弧最高點C時，軌道對它的彈力為FN，由圓周運動向心力公式得FNmgm，代入數(shù)據(jù)得FN8 N，由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮NFN8 N，方向豎直向上答案(1)2 m/s(2)0.69 m0.6 m(3)8 N方向豎直向上8