人教版 高一 第六章 圆周运动 圆周运动 4 生活中的圆周运动 提升练习

一、单选题

1. 难度：中等

如图所示，铁路在弯道处的内外轨高度是不同的，已知内、外轨道对水平面倾角为，弯道处的圆弧半径为R，重力加速度为g，若质量为m的火车转弯时速度大于，则（  ）

A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压

B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压

C.这时铁轨对火车的支持力等于

D.这时铁轨对火车的支持力小于

二、解答题

2. 难度：中等

有一辆质量为800kg的小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥．(g取10m/s²)

（1）汽车到达桥顶时速度为5m/s，汽车对桥的压力是多大？

（2）汽车以多大速度经过桥顶时便恰好对桥没有压力而腾空？

（3）汽车对地面的压力过小是不安全的．因此从这个角度讲，汽车过桥时的速度不能过大．对于同样的车速，拱桥圆弧的半径大些比较安全，还是小些比较安全？

（4）如果拱桥的半径增大到与地球半径R一样，汽车要在地面上腾空，速度要多大？(已知地球半径为6400km)

三、单选题

3. 难度：简单

下列有关洗衣机脱水筒的脱水原理说法正确的是

A.水滴受离心力作用，而沿背离圆心的方向甩出

B.水滴受到向心力，由于惯性沿切线方向甩出

C.水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出

D.水滴与衣服间的附着力小于它所需的向心力，于是沿切线方向甩出

四、解答题

4. 难度：简单

如图所示，细绳一端系着的质量为的物体A静止在水平转盘上，细绳另一端通过转盘中心的光滑小孔O吊着质量为的小球B，A的重心到O点的距离为0.2m。若A与转盘间的最大静摩擦力为，为使小球B保持静止，求转盘绕中心O旋转的角速度的取值范围。（取）

5. 难度：简单

轻绳系着装有水的水桶（无盖子），在竖直平面内做圆周运动，水的质量m=0.5kg，绳长L=60cm，求：

（1）桶到最高点时水不流出的最小速率？

（2）水桶在最高点的速率v=3m/s时，水对桶底的压力？

6. 难度：中等

质量为0.2kg的小球固定在长为的轻杆一端，杆可绕过另一端O点的水平轴在竖直平面内转动。（取）求：

（1）当小球在最高点的速度为多大时，球对杆的作用力为零？

（2）当小球在最高点的速度分别为6 m/s和1.5 m/s时，球对杆的作用力。

五、单选题

7. 难度：简单

A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动（如图），在相同时间内，它们通过的路程之比是4：3，运动方向改变的角度之比是3：2，则它们

A. 线速度大小之比为4：3

B. 角速度大小之比为3：4

C. 圆周运动的半径之比为2：1

D. 向心加速度大小之比为1：2

六、实验题

8. 难度：中等

某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R=0.20m）.

完成下列填空：

(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为1.00kg；

(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为_____kg;

(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示：

序号	1	2	3	4	5
m（kg）	1.80	1.75	1.85	1.75	1.90

(4)根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_____N；小车通过最低点时的速度大小为_______m/s.（重力加速度大小取9.80m/s² ，计算结果保留2位有效数字）

七、单选题

9. 难度：中等

公路急转弯处通常是交通事故多发地带．某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为v₀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.当路面结冰时,与未结冰时相比, v₀的值变小

B.当路面结冰时,与未结冰时相比, v₀的值不变

C.车速只要低于v₀，车辆便会向内侧滑动

D.车速虽然高于v₀，车辆便会向外侧滑动

10. 难度：简单

如图所示，汽车在炎热的夏天沿不平的曲面行驶，其中最容易发生爆胎的点是（假定汽车运动速率，）（  ）

A.a点 B.b点

C.c点 D.d点

八、多选题

11. 难度：简单

下列叙述中正确的是（  ）

A.离心运动是由于合力不足以提供向心力而引起的

B.离心运动的轨迹一定是直线

C.洗衣机的脱水筒是利用离心运动把湿衣服甩干的

D.汽车转弯时速度过大，会因离心运动造成交通事故

九、解答题

12. 难度：中等

一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角，一条长为L的细绳（其质量不计）一端固定在圆锥体的顶点处，另一端拴一个质量为m的小球（小球可以看成质点）。小球以速度v绕圆锥体的轴线做水平圆周运动，如图所示，当时，求细绳对小球的拉力。

13. 难度：中等

物体做圆周运动时，所需的向心力由运动情况决定，提供的向心力由受力情况决定。若某时刻，则物体能做圆周运动；若，物体将做离心运动；若，物体将做向心运动。现有一根长的刚性轻绳，其一端固定于O点，另一端系着质量的小球（可视为质点），将小球提至O点正上方的A点处，此时绳刚好伸直且无张力，如图所示。不计空气阻力，g取，则：

（1）为保证小球能在竖直面内做完整的圆周运动，在A点至少应给小球多大的水平速度？

（2）小球以速度水平抛出的瞬间，绳中的张力为多少？

（3）小球以速度水平抛出的瞬间，若绳中有张力，求其大小；若无张力，试求绳子再次伸直时所经历的时间。

14. 难度：中等

如图所示，一个半径为R=1.5m的金属圆环竖直固定放置，环上套有一个质量为m的小球，小球可在环上自由滑动，与环间的动摩擦因数为0.75．不计空气阻力，重力加速度g=10m/s²．当小球向右滑动经过环的最高点时：(结果可用根号表示)

（1）若此刻环对小球的摩擦力为零，求此刻小球的速率；

（2）若此刻环对小球的摩擦力大小为0.3mg，求此刻环对小球的作用力大小；

（3）若此刻环对小球的摩擦力大小为0.3mg，求此刻小球的速率。