1.(2015·湖北省重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)如圖1所示,由于地球的自轉(zhuǎn),地球表面上P、Q兩物體均繞地球自轉(zhuǎn)軸做勻速圓周運(yùn)動,對于P、Q兩物體的運(yùn)動,下列說法正確的是( )
A.P、Q兩點(diǎn)的角速度大小相等
B.P、Q兩點(diǎn)的線速度大小相等
C.P點(diǎn)的線速度比Q點(diǎn)的線速度大
D.P、Q兩物體均受重力和支持力兩個(gè)力作用
2.(2015·資陽診斷)如圖2所示,水平放置的兩個(gè)用相同材料制成的輪P和Q靠摩擦傳動,兩輪的半徑Rr=21。當(dāng)主動輪Q勻速轉(zhuǎn)動時(shí),在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對靜止在Q輪邊緣上,此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω1,木塊的向心加速度為a1,若改變轉(zhuǎn)速,把小木塊放在P輪邊緣也恰能靜止,此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω2,木塊的向心加速度為,則( )
A.=Rr=21 B.=ω2
C.=ω1 D.=a1
3.自行車的小齒輪A、大齒輪B、后輪C是相互關(guān)聯(lián)的三個(gè)轉(zhuǎn)動部分,且半徑RB=4RA、RC=8RA,如圖3所示。當(dāng)自行車正常騎行時(shí)A、B、C三輪邊緣的向心加速度的大小之比aAaB∶aC等于( )
A.11∶8 B.41∶4
C.41∶32 D.12∶4
對點(diǎn)訓(xùn)練:水平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動
4.山城重慶的輕軌交通頗有山城特色,由于地域限制,彎道半徑很小,在某些彎道上行駛時(shí)列車的車身嚴(yán)重傾斜。每到這樣的彎道乘客都有一種坐過山車的感覺,很是驚險(xiǎn)刺激。假設(shè)某彎道鐵軌是圓弧的一部分,轉(zhuǎn)彎半徑為R,重力加速度為g,列車轉(zhuǎn)彎過程中傾角(車廂地面與水平面夾角)為θ,則列車在這樣的軌道上轉(zhuǎn)彎行駛的安全速度(軌道不受側(cè)向擠壓)為( )
A. 2B.4
C. 5D.9
5.(多選)如圖5所示,繩子的一端固定在O點(diǎn),另一端拴一重物在水平面上做勻速圓周運(yùn)動( )
A.轉(zhuǎn)速相同時(shí),繩長的容易斷
B.周期相同時(shí),繩短的容易斷
C.線速度大小相等時(shí),繩短的容易斷
D.線速度大小相等時(shí),繩長的容易斷
6.(多選)(2015·河南漯河二模)如圖6所示,兩根長度相同的細(xì)線分別系有兩個(gè)完全相同的小球,細(xì)線的上端都系于O點(diǎn)。設(shè)法讓兩個(gè)小球均在水平面上做勻速圓周運(yùn)動。已知L1跟豎直方向的夾角為60°,L2跟豎直方向的夾角為30°,下列說法正確的是( )
A.細(xì)線L1和細(xì)線L2所受的拉力大小之比為1
B.小球m1和m2的角速度大小之比為1
C.小球m1和m2的向心力大小之比為31
D.小球m1和m2的線速度大小之比為31
對點(diǎn)訓(xùn)練:豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動
7.(2015·忻州一中檢測)如圖7所示,兩段長均為L的輕質(zhì)線共同系住一個(gè)質(zhì)量為m的小球,另一端分別固定在等高的A、B兩點(diǎn),A、B兩點(diǎn)間距也為L,今使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速率為v,兩段線中張力恰好均為零,若小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速率為2v,則此時(shí)每段線中張力大小為( )
A.mg B.2mg
C.3mg D.4mg
8.(多選)如圖8所示,小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動,內(nèi)側(cè)壁半徑為R,小球半徑為r,則下列說法中正確的是( )
A.小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin=
B.小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin=0
C.小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動時(shí),內(nèi)側(cè)管壁對小球一定無作用力
D.小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動時(shí),外側(cè)管壁對小球一定有作用力
9.(2015·山東省桓臺模擬)如圖9,質(zhì)量為M的物體內(nèi)有光滑圓形軌道,現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小滑塊沿該圓形軌道在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動。A、C點(diǎn)為圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn),B、D點(diǎn)是與圓心O同一水平線上的點(diǎn)。小滑塊運(yùn)動時(shí),物體M在地面上靜止不動,則物體M對地面的壓力N和地面對M的摩擦力有關(guān)說法正確的是( )
A.小滑塊在A點(diǎn)時(shí),N>Mg,摩擦力方向向左
B.小滑塊在B點(diǎn)時(shí),N=Mg,摩擦力方向向右
C.小滑塊在C點(diǎn)時(shí),N=(M+m)g,M與地面無摩擦
D.小滑塊在D點(diǎn)時(shí),N=(M+m)g,摩擦力方向向左
對點(diǎn)訓(xùn)練:圓周運(yùn)動的綜合問題
10.(2014·安徽高考)如圖10所示,一傾斜的勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動,盤面上離轉(zhuǎn)軸距離2.5 m處有一小物體與圓盤始終保持相對靜止。物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力),盤面與水平面的夾角為30°,g取10 m/s2。則ω的最大值是( )
A. rad/s B. rad/s
C.1.0 rad/s D.5 rad/s
11.(2015·汕頭模擬)如圖11為某工廠生產(chǎn)流水線上水平傳輸裝置的俯視圖,它由傳送帶和轉(zhuǎn)盤組成。物品從A處無初速度放到傳送帶上,運(yùn)動到B處后進(jìn)入勻速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤,設(shè)物品進(jìn)入轉(zhuǎn)盤時(shí)速度大小不發(fā)生變化,此后隨轉(zhuǎn)盤一起運(yùn)動(無相對滑動)到C處被取走裝箱。已知A、B兩處的距離L=10 m,傳送帶的傳輸速度v=2 m/s,物品在轉(zhuǎn)盤上與軸O的距離R=4 m,物品與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.25。g取10 m/s2。求:
(1)物品從A處運(yùn)動到B處的時(shí)間t;
(2)質(zhì)量為2 kg的物品隨轉(zhuǎn)盤一起運(yùn)動的靜摩擦力為多大。
12.(2015·德州聯(lián)考)如圖12所示,水平放置的圓盤上,在其邊緣C點(diǎn)固定一個(gè)小桶,桶的高度不計(jì),圓盤半徑為R=1 m,在圓盤直徑CD的正上方,與CD平行放置一條水平滑道AB,滑道右端B與圓盤圓心O在同一豎直線上,且B點(diǎn)距離圓盤圓心的豎直高度h=1.25 m,在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m=0.4 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),物塊與滑道的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,現(xiàn)用力F=4 N的水平作用力拉動物塊,同時(shí)圓盤從圖示位置,以角速度ω=2π rad/s,繞通過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動,拉力作用在物塊一段時(shí)間后撤掉,最終物塊由B點(diǎn)水平拋出,恰好落入圓盤邊緣的小桶內(nèi)。重力加速度取10 m/s2。
(1)若拉力作用時(shí)間為0.5 s,求所需滑道的長度;
(2)求拉力作用的最短時(shí)間。