6.4生活中的圆周运动 同步练习
一.选择题(共10小题)
1.关于离心运动,下列说法中正确的是( )
A.物体突然受到向心力的作用,将做离心运动
B.做匀速圆周运动的物体,在外界提供的向心力突然变大时将做离心运动
C.做匀速圆周运动的物体,只要向心力的数值发生变化,就将做离心运动
D.做匀速圆周运动的物体,当外界提供的向心力突然消失或变小时将做离心运动
2.如图所示,一辆汽车正通过一段弯道公路,视汽车做匀速圆周运动,则( )
A.该汽车速度恒定不变
B.汽车左右两车灯的线速度大小相等
C.若速率不变,则跟公路内道相比,汽车在外道行驶时的向心力较小
D.若速率不变,则跟晴天相比,雨天路滑时汽车在同车道上行驶时的向心力较小
3.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。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( )
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
4.火车转弯可近似看成是做匀速圆周运动,当火车速度提高时会使轨道的外轨受损。为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题,你认为以下措施可行的是( )
A.适当增高内轨 B.适当降低外轨
C.减小弯道半径 D.增大弯道半径
5.如图所示,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,则下列说法中正确的是( )
A.小球通过最高点时的最小速度
B.小球通过b点时的速度不可能为0
C.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
D.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
6.关于如图所示的四种圆周运动模型,下列说法不正确的是( )
A.图a中,圆形桥半径为R,若最高点车速为时,车对桥面的压力为零
B.图b中,在固定圆锥筒(内壁光滑)内匀速圆周运动的小球,受重力、弹力和向心力
C.图c中,轻杆一端固定小球,绕轻杆另一固定端O在竖直面内做圆周运动,小球通过最高点的最小速度为0
D.图d中,火车以大于规定速度经过外轨高于内轨的弯道,外轨对火车有侧压力
7.如图,同一条过山车轨道上,一辆小车与多辆相同小车连接在一起分别以初速度v0进入圆轨道,若滑行到重心最高时速度分别为v1和v2。不计轨道和空气阻力,则v1、v2的大小关系是( )
A.v1<v2
B.v1>v2
C.v1=v2
D.与小车数量有关,无法判断
8.质量为m的汽车先以速度v经过半径为r的凸形拱最高点,紧接着以速度v经过半径为r的凹形桥最低点,则汽车经过最高点和最低点时受到的支持力大小之差(重力加速度为g)( )
A.2mg B. C. D.
9.伦敦眼是一个摩天轮,是英国伦敦标志性建筑。直径约为136米,共有32个乘坐舱,每个乘坐舱可载客约16名,转动一圈大概需要30分钟。坐在其中的游客随乘坐舱的转动可视为匀速圆周运动,对此有以下说法,其中正确的是( )
A.游客受到乘坐舱的作用力大小为游客的重力
B.游客做的是线速度约为0.24m/s
C.游客做的是一种匀变速运动
D.游客所处的乘坐舱运动到摩天轮最低位置时,游客处于失重状态
10.如图所示为洗衣机脱水筒工作时的示意图,衣物随洗衣机的脱水筒高速旋转而达到脱水的目的.下列关于洗衣机脱水过程的说法,不正确的是( )
A.脱水过程中,衣物是紧贴筒壁的
B.水会从筒中甩出是因为水滴受到向心力很大的缘故
C.加快脱水筒转动角速度,脱水效果会更好
D.靠近中心的衣物脱水效果不如四周的衣物脱水效果好
二.多选题(共5小题)
11.火车提速是当今交通发展的必然。若火车转弯近似看成是做匀速圆周运动,火车速度提高可能会使外轨受损。为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题,你认为以下措施可行的是( )
A.增加内外轨的高度差 B.减小内外轨的高度差
C.减小弯道半径 D.增大弯道半径
12.如图所示,A、B是“旋转秋千”中的两个座椅,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上,不考虑空气阻力的影响。当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,悬挂A的绳与竖直方向的夹角比悬挂B的绳与竖直方向的夹角小,则下列说法正确的是( )
A.A的速度比B的速度大
B.A与B的向心加速度大小相等
C.A的转动半径小于B的转动半径
D.A与B的转动周期相等
13.有一种叫“飞椅”的游乐项目。如图所示,长为L的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为r的水平转盘边缘,转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度ω匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,与竖直方向的夹角为θ。不计钢绳的重力。以下说法正确的是( )
A.钢绳的拉力大小为mω2Lsinθ
B.钢绳的拉力大小为
C.如果角速度足够大,可以使钢绳成水平拉直
D.两个体重不同的人,摆开的夹角θ一样大
14.下列关于离心现象的说法正确的是( )
A.当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象
B.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将做背离圆心的圆周运动
C.做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都突然消失时,它将沿切线做直线运动
D.做匀速圆周运动的物体,当它所受一切力的合外力变小时,它将做曲线运动
15.质量为m的小球与轻杆的一端相连,绕另一端O在竖直面内做完整的圆周运动,运动过程中球与杆突然分离且杆立即消失,则下列运动形式小球可能做的是(不计空气阻力)( )
A.竖直上抛运动 B.圆周运动
C.自由落体运动 D.离心运动
三.填空题(共2小题)
16.汽车在水平转弯时由 提供向心力,如果发生侧翻通常向弯道的 (选填“内侧”或者“外侧”)翻倒,而引起汽车侧翻的主要原因有 .(单选)
A.汽车速度太小
B.汽车转弯半径太小
C.汽车轮胎与路面间的摩擦因数太大.
17.洗衣机脱水桶是利用 的原理制成的机械,将衣服放在洗衣机的甩干桶内,当甩干桶高速旋转时,衣服也随之旋转,当水的附着力 (填“大于”、“小于”或“等于”)圆周运动所需要的向心力时,衣服上的水滴就被甩出.
四.计算题(共3小题)
18.如图所示,质量m=800kg的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面,两桥面的圆弧半径均为50m。当小汽车通过凹形桥面最低点时对桥面的压力为8400N,则:
(1)汽车的运行速率是多少?
(2)若以所求速度行驶,汽车对凸形桥面最高点的压力是多少?(g取10m/s2)
19.如图所示,质量为0.5kg的小杯里盛有1.5kg的水,用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1m,小杯通过最高点的速度为4m/s,g取10m/s2,求:
(1)在最高点时,绳的拉力;
(2)在最高点时水对小杯底的压力;
(3)为使小杯经过最高点时水不流出,在最高点时最小速率是多少?
20.如图所示,质量为m的小球固定在杆的一端,在竖直面内绕杆的另一端O做圆周运动。当小球运动到最高点时,瞬时速度为v=,L是球心到O点的距离,求杆对小球的作用力大小和方向。
6.4生活中的圆周运动 同步练习
参考答案
一.选择题(共10小题)
1.D; 2.C; 3.A; 4.D; 5.D; 6.B; 7.A; 8.B; 9.B; 10.B;
二.多选题(共5小题)
11.AD; 12.CD; 13.BD; 14.CD; 15.ACD;
三.填空题(共2小题)
16.静摩擦力;外侧;B;
17.离心现象;小于;
四.计算题(共3小题)
18.(1)汽车的运行速率是5m/s;
(2)若以所求速度行驶,汽车对凸形桥面最高点的压力是7600N。
19.(1)在最高点时,绳的拉力为12N,方向竖直向下;
(2)在最高点时水对小杯底的压力为9N,方向竖直向上;
(3)在最高点时最小速率是3.16m/s。
20.杆对小球的作用力大小为0.5mg,方向为竖直向上。
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