高中物理圓周運(yùn)動(dòng)練習(xí)題(專(zhuān)業(yè)版)
【正文】 和β＝37176。當(dāng)小球在水平面內(nèi)繞錐體的軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω時(shí)，細(xì)線的張力為FT.(g取10 m/s2，結(jié)果可用根式表示)求：(1)若要小球離開(kāi)錐面，則小球的角速度ω0至少為多大.(2)若細(xì)線與豎直方向的夾角為60176。；11.【答案】C【解析】在最低點(diǎn)由向心力公式得：FN－mg＝m，得FN＝mg＋m，又由摩擦力公式有Ff＝μFN＝μ(mg＋m)，C選項(xiàng)正確.12.【答案】C【解析】對(duì)汽車(chē)研究，根據(jù)牛頓第二定律得：mg－FN＝m，則得FN＝mg－m，可知，速度v越大，地面對(duì)汽車(chē)的支持力FN越小，則汽車(chē)對(duì)地面的壓力也越小，故A錯(cuò)誤．由上可知，汽車(chē)和駕駛員都具有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，駕駛員對(duì)座椅壓力大小都小于他自身的重力，而駕駛員的重力未知，所以駕駛員對(duì)座椅壓力范圍無(wú)法確定，故B錯(cuò)誤，C正確．如果某時(shí)刻速度增大到使汽車(chē)對(duì)地面壓力為零，駕駛員具有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤．故選C.13.【答案】A【解析】火車(chē)在水平軌道上轉(zhuǎn)彎時(shí)，做圓周運(yùn)動(dòng)，需要有力提供指向圓心的向心力，即方向指向內(nèi)側(cè)，此時(shí)外軌對(duì)火車(chē)的壓力提供向心力，根據(jù)牛頓第三定律可知，火車(chē)對(duì)外軌產(chǎn)生向外的壓力作用．故選A.14.【答案】ACD【解析】15.【答案】BCD【解析】?jī)汕虻南蛐牧Χ加杉?xì)繩的拉力提供，大小相等，兩球都隨桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，A錯(cuò)，、rB，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω，則mArAω2＝mBrBω2，所以運(yùn)動(dòng)半徑之比為rA∶rB＝1∶2，＝ma可知aA∶aB＝1∶2，D正確.16.【答案】BD【解析】m1的角速度設(shè)為ω1，則有ω1r甲＝ω2r乙，所以有ω1∶ω2＝1∶2，選項(xiàng)A錯(cuò)．m1的向心加速度a1＝2rω，同理m2的向心加速度a2＝rω，所以發(fā)現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)前a1∶a2＝1∶2，選項(xiàng)B對(duì)．隨著轉(zhuǎn)盤(pán)慢慢滑動(dòng)，靜摩擦力提供向心力，當(dāng)開(kāi)始發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，對(duì)m1有μm1g＝m12rω1′2，可得此時(shí)角速度ω1′＝，此時(shí)m2的角速度ω2′＝2ω1′＝2，此時(shí)，m2的向心力m2rω2′2＝2μm2g，此時(shí)已經(jīng)大于最大靜摩擦力μm2g，即m2早于m1開(kāi)始發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)，D對(duì)．17.【答案】BC【解析】擺球受重力和繩子拉力兩個(gè)力的作用，設(shè)擺球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，則：mgtanθ＝mr，r＝Lsinθ，T＝2π，轉(zhuǎn)速n＝＝，B、C正確，A、D錯(cuò)誤.18.【答案】ACD【解析】小球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中受到的合力沿水平方向，且恰好提供向心力，根據(jù)平行四邊形定則得，F(xiàn)N＝，則＝＝，故A正確．小球受到的合外力：mgtanθ＝mr，r＝Rsinθ，解得T＝，則＝＝，故B錯(cuò)誤．根據(jù)公式mgtanθ＝mω2r，所以ω＝＝，所以＝＝，故C正確．mgtanθ＝m，得v＝，則＝＝，故D正確．19.【答案】A
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