2020年高考物理微專題復習講義 專題2.3 水平面內的圓周運動(學生版)

1、2020 年考理考專專 2.3 水面的周動【題釋1向心力的來源向心力是按力的作用效果命名的，可以是重力、彈力、摩擦力等各種力，也可以是幾個力的合或某個力 的分力，因此在受力分析中要避免再另外添加一個向心力2向心力的確定(1)確定周運動的軌道所在的平面，確定圓心的位置(2)分析體的受力情況，所有的力沿半徑方向指向圓心的合力就是向心力3幾種典型運動模型運動模型向心力的來源圖示運動模型向心力的來源圖示飛機水平轉圓錐擺彎火車轉彎飛車走壁汽車在水平路面轉彎【考航【2019 浙江考質量為 3水平轉臺kg 的車在水平公路上行駛輪胎的徑向最大靜摩擦力為 1.4104N，汽經過半徑為 m 的彎道時，下判斷正確的

2、是（ ）T maxT maxA汽車轉彎時所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力B汽車轉彎的速度為 20 m/s 時所需的向心力為 NC車轉彎的速度為 20 m/s 時汽車會發(fā)生側滑D車安全轉彎的向心加速度不超過 7.0 2【2018 江蘇】車以 60 的率轉過一段彎道某客發(fā)現(xiàn)放在桌面上的南針在 10 內速轉過了 約 。在此 10 間內，火車（ ）A運動路程為 m B加速度為零 【巧法1.求解水平面圓周運動問題必須行的三類分C速度約為 rad/s D轉彎半徑約為 3.4 km幾何分析運動分析受力分析目的是確定圓周運動的圓心、半徑等目的是確定圓周運動的線速度、角速度、向心加速度等目的是通過力的合成與

3、分解，表示出物體做圓周運動時，外界所提供的向心力2.五種典型臨界條件(1)物體開接觸面的臨界條件：兩物體相接觸或脫離，臨界條件是：彈力 F N(2)相對動的臨界條件物相接觸且處于相對靜止時存著靜摩力相滑動的臨界條件是： 靜摩擦力達到最大值(3)繩子斷裂與松弛的臨界條：繩子所能承受的張力是有限度的，繩子斷與不斷的臨界條件是繩中張力等 于它所能承受的最大張力，繩子松弛的臨界條件是F (4)加速變化時，速度達到最值的臨界條件：當加速度變?yōu)?0 時(5)物塊彈簧脫離的臨界條件：彈力 ，度相等，加速度相等N【新向碼【 1】(2019北水學三調)圖在平轉臺上放一個質量 的塊它與轉臺間的最大靜摩擦力 6.0

4、 ，繩的一端系掛木塊，通過轉臺的中心孔 孔光滑)，一端懸掛一個質量 m 的物體，當轉臺以角速度 rad/s 速轉動時，木塊相對轉臺靜止，則木塊到 點距離可以是( 取 10 m/s，、 看成質點( )A B m D m【 2安徽江十高第次考)如圖所示根相同的輕繩一端分系在豎直桿上的 點與B 點另一端系在質量為 的球 上當小球隨豎直桿一起以某一角速度 勻轉動時，兩根繩子都 直，AC 繩豎直方向夾角為 ， 繩水平，重力加速度為 。下列說法確的( )mgA球向心加速度可能等于 g 繩拉力一定等cosC 如果緩慢減小，則 也一定同步減小 如緩慢增加BC 繩一定先斷【 3】重慶高調測)如圖所示用為 的輕繩

5、(輕繩不可伸長連的甲乙物塊均視為質點，置在水平圓盤上，甲、乙連線的延長線過圓盤的圓心 O，與圓心 的離也為 L，、乙兩物塊的質量均為 m，與圓盤間的摩擦因數(shù)均為 ，塊與圓盤間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，甲、乙 始終相對圓盤靜止，則下列說法中正確的( )A盤動的角速度最大為3g2LB圓盤轉動的角速度最大為2g31C輕繩最大彈力為 輕繩最大彈力為 mg3【專精】1.(2019哈爾師附期)在高速公路的拐彎處通路面都是外高內低如所示在路段汽車向左拐彎司機左側的路面比右側的面低一些車的運動可看做是做半徑為 的水面內的圓周運動圖，設內外路面高度差為 h，路的水平寬度為 d，路面的寬度為 .已知重力速度為

6、 g要使車輪與路面之間的橫向摩擦力即直于前進方向等于零，則汽車轉彎時的車速應等于( )A.ghRLB.ghRdC.gLRhD.gdRh2(2019山東學中檢)圖所示，粗糙水平圓盤上，質量相等的 A、 兩塊疊放在一起，隨圓盤一起做勻速圓周運動，則下列說法正確的是( )A塊 、 的動屬于勻變速曲線運動B 的心力是 的向心力的 2 倍C盤對 的擦力是 B 對 A 的擦力的 倍D 先滑動，則 B 之的動摩擦因數(shù) 小盤與 B 之的動摩擦因數(shù) A B3.(2019河南陽?？荚谑覂茸孕熊嚤荣愔羞\動員以速度 在傾為 的賽道上做勻速圓周運動已知運動員的質量為 m，圓周運動的半徑為 R，重力加速度為 g，下列說法

7、正確的( )A運員和自行車看作一個整體，整體受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用v2 v2B運動員受到的合力大小為 m ，圓周運動的向心力大小也是 mR C運動員做圓周運動的角速度為 vRD果動員減速，運動員將做離心運動4(2019山西杰學五聯(lián))如圖所示，螺旋形光滑道豎直放置P、 為應的軌道最高點，一個小球以一定速度沿軌道切線方向進入軌道，且能過軌道最高點 P則下列說法中正確的是( )1 2 1 21 2 1 2A道小球做正功，小球的線速度 vP QC軌道對小球做正功，小球的角速度 P QB軌道對小球不做功，小球的線速度 v P QD軌道對小球不做功，小球的速度 2時， 相對于轉盤會滑動 3L

8、B當 2L時，繩子一定有彈力C 在2L23L范圍內增大時， 所受摩擦力變大D 在 0D轉角速度 2gH時，小物塊不受摩擦力作用 R2gH時，小物塊受摩擦力沿 向 R2gH時，小物塊受摩擦力沿 方 R甘肅天一高上三質)某同學用圓錐擺驗證向心力式 F2。先在一張白紙上以O 為心一組同心圓，再將白紙鋪在水平桌面上，在 O 點上方距桌面高為 h 處的 O 處鐵架圖1未畫出懸一質量為 m 的小球，設法使小球沿著半徑為 的圓周運動但恰不與紙面接觸。(1)現(xiàn)用度尺測得 、，天平測得 m，用 g 表重加速度，則小球所受的合力 _。1(2)為了出小球做圓周運動的角速度 先用停表測得小球完成 次周運動共用的時間 t則由向心力公式 FmR求得小球做圓周運動的向心力 F _，入數(shù)值，驗證 F 是否成立。12吉林長市北范學屬學高上期模)如圖所示，一水平放的圓盤面上水平放置一勁度系數(shù)為 k 的簧，彈簧的一端固定于軸 O 上，另一端連接一個可視為質點、質量為 m 的物體 A物0 2 mg0 2 mg0 0體與