3.3 离心现象 课时强化训练（word版 含答案）

第3章第3节 离心现象-课时强化训练
一、填空题
1、下列哪些现象利用了离心现象（　　）
A．工作的洗衣机脱水桶转速很大
B．转速很大的砂轮半径做得不能太大
C．在修建铁路时，转弯处内轨要低于外轨
D．汽车转弯时要限制速度
2、（多选）下列属于离心现象应用的是（　　）
A．离心沉淀器
B．标枪运动员掷出的标枪
C．转动伞柄可将雨伞上的水甩出
D．家用洗衣机的甩干筒用于干燥衣物
3、（多选）下列关于离心运动理解正确的是（　　）
A．物体做离心运动是因为受到了背离圆心的离心力
B．离心运动的本质是惯性的表现
C．洗衣机脱水是利用离心运动把附着在物体上的水分甩掉
D．在合力不足以提供所需向心力时，物体一定沿曲线的切线飞出
4、关于离心运动，下列说法正确的是（　　）
A．物体一直不受外力作用时，可能做离心运动
B．沿半径方向合外力突然变大时，原来做匀速圆周运动的物体将做离心运动
C．只要向心力的数值发生变化，原来做匀速圆周运动的物体就将做离心运动
D．沿半径方向合外力突然消失或数值变小时，原来做匀速圆周运动的物体将做离心运动
5、如图所示，这是机械工人打磨一个金属圆环发出火花的情景照片，打磨点在圆环的最低点，下列说法正确的是（　　）
A．图中所有火花都是从打磨点脱离圆环的
B．图中所有火花都是沿半径方向脱离圆环的
C．图中所有火花都是沿切线方向脱离圆环的
D．图中所有火花一定是同一时刻发出的
6、洪水后的泥沙随水流动的同时在重力的作用下逐渐沉下来，这种沉淀叫重力沉淀；医院里用分离机分离血液的示意图如图甲所示，将血液装在试管里，让其绕竖直轴高速旋转，试管几乎成水平状态，如图乙所示，血液的不同成分会快速分离在不同的地方，这叫离心沉淀，关于这两种沉淀，下列说法正确的是（　　）
A．血液中密度最大的成分将聚集在试管底部
B．血液采用重力沉淀比离心沉淀更方便、快捷
C．只增大分离机的转速，血液中密度最大的成分做圆周运动所需要的向心力减小
D．只增大分离机的转速，血液分离的时间将变长
7、如图，光滑水平面上，小球在拉力F作用下，沿逆时针做匀速圆周运动。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错误的是（　　）
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Pb做离心运动
C．若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pc做近心运动
D．不管拉力是变大还是变小，小球都将沿轨迹Pa运动
8、关于洗衣机脱水桶的有关问题，下列说法不正确的是（　　）
A．如果脱水桶的角速度太小，脱水桶就不能进行脱水
B．脱水桶工作时衣服上的水做离心运动，贴在桶壁上的衣服没有做离心运动
C．脱水桶工作时桶内的衣服也会做离心运动，所以脱水桶停止工作时衣服紧贴在桶壁上
D．只要脱水桶开始旋转，衣服上的水就做离心运动
9、气嘴灯安装在自行车的气嘴上，骑行时会发光，一种气嘴灯的感应装置结构如图所示，一重物套在光滑杆上，重物上的触点M与固定在B端的触点N接触后，LED灯就会发光。下列说法正确的是（　　）
A．感应装置的原理是利用离心现象
B．安装气嘴灯时，应使感应装置A端比B端更靠近气嘴
C．要在较低的转速时发光，可以减小重物质量
D．车速从零缓慢增加，气嘴灯转至最高点时先亮
10、有一水平的转盘在水平面内匀速转动，在转盘上放一质量为m的物块恰能随转盘一起匀速转动，则下列关于物块的运动正确的是（　　）
A．如果将转盘的角速度增大，则物块可能沿切线方向飞出
B．如果将转盘的角速度减小，物块将沿曲线逐渐靠近圆心
C．如果将转盘的角速度增大，物块将沿曲线逐渐远离圆心
D．如果将转盘的周期增大，物块将沿半径逐渐靠近圆心
11、如图是游乐场中一种旋转木马游戏装置，安全座椅用长度不等的软绳悬挂在圆形平台的边缘。当平台以某一恒定角速度转动时，下列说法正确的是（　　）
A．所有软绳与竖直方向的夹角相同
B．软绳越长，绳与竖直方向的夹角越大
C．软绳越短，绳与竖直方向的夹角越大
D．软绳与竖直方向的夹角与游戏参与者的体重有关
12、如图所示，竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上，半径r＝0.4m，最低点处有一小球（可看成质点）。现给小球一水平向右的初速度v0，则要使小球能沿圆轨道做完整的圆周运动，v0必须满足（g＝10m/s2）（　　）
A．v0≥0 B．v0≥3m/s C．v0≥2m/s D．v0≥4m/s
13、如图，滚筒洗衣机脱水时，衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做匀速圆周运动。衣物经过洗衣机上a、b、c、d四个位置中，脱水效果最好的位置应该是（　　）
A．a B．b C．c D．d
14、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
15、（多选）现有一根长0.4m的刚性轻绳，其一端固定于O点，另一端系着质量为1kg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＝10m/s2，则（　　）
A．为保证小球在竖直平面内做完整圆周运动，A点至少应该给小球水平速度为2m/s
B．小球以4m/s的速度水平抛出的瞬间，绳中的张力为30N
C．小球以1m/s的速度水平抛出的瞬间，绳子的张力不为0
D．小球以1m/s的速度水平抛出到绳子再次伸直时所经历的时间为0.2s
二、简答题
16、如图所示，质量为m的小球，长为L的细线，构成圆锥摆。当细线与竖直方向成θ角时，小球以一定的线速度v在水平面内做匀速圆周运动。重力加速度取g，求：
（1）小球做匀速圆周运动的角速度ω；
（2）改变细线长度L，小球仍以线速度v做匀速圆周运动，细线拉力F与长度L之间的关系。
17、小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为0.3kg的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉。球飞行水平距离d＝0.8m后落地，如图所示，已知握绳的手离地面高度为d＝0.8m，手与球之间的绳长为0.6m，重力加速度g＝10m/s2，忽略手的运动半径和空气阻力，试求：
（1）球落地时的速度大小v2；
（2）绳子能够承受的最大拉力为多大；
（3）如果不改变手离地面的高度，改变绳子的长度，使小球重复上述的运动。若绳子仍然在小球运动到最低点时断掉，要使小球抛出的水平距离最大，则绳子长度l应为多少，小球的最大水平距离x为多少？
18、有一辆质量为600kg的小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥。（g＝10m/s2）
（1）汽车到达桥顶时速度为6m/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）如果拱桥的半径增大到与地球半径R（R＝6400km）一样，汽车要在桥面上腾空，速度要多大？
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？
【参考答案】
1、A。
2、ACD。
3、BC。
4、D。
5、C。
6、A。
7、D。
8、D。
9、A。
10、C。
11、B。
12、C。
13、B。
14、A。
15、AB。
16、（1）ω为或；（2）。
17、（1）m/s；（2）11N；（3）0.4m，m。
18、（1）5568N；（2）m/s；（3）8.0km/s。
19、（1）12N，方向竖直向下；（2）9N，方向竖直向上；（3）3.16m/s。