高一教科版物理二第二章第2節(jié)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力和向心加速度2勻速圓周運(yùn)動(dòng)的解題技巧（同步練習(xí)）

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精（答題時(shí)間：30分鐘）1.如圖所示裝置繞豎直軸勻速旋轉(zhuǎn)，有一緊貼內(nèi)壁的小物體，物體隨裝置一起在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中所受外力可能是（)A。重力、彈力 B.重力、彈力、滑動(dòng)摩擦力C.下滑力、彈力、靜摩擦力 D。重力、彈力、靜摩擦力2.如圖所示是一個(gè)玩具陀螺，a、b和c是陀螺上的三個(gè)點(diǎn)。當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度ω穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（)A。a、b和c三點(diǎn)的線速度大小相等B.a、b和c三點(diǎn)的角速度相等C。a、b的角速度比c的大D。c的線速度比a、b的大3.如圖所示，一個(gè)小物體沿半徑為R的半圓形軌道由A點(diǎn)滑向B點(diǎn)，由于摩擦力的作用，在由A到B的過(guò)程中，小物體的速率v沒(méi)有變。下面的說(shuō)法中正確的是（）A.小物體的加速度不變B.小物體所受外力為零C。小物體所受合外力大小不變,方向始終指向圓心D。合外力大小改變，方向始終不變4。如圖所示,光滑水平面上，小球m在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，拉力F發(fā)生變化，關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法正確的是(）A。若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)B.若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)C.若拉力突然變大，小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運(yùn)動(dòng)D.若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPc做離心運(yùn)動(dòng)5.如圖所示，有一固定的且內(nèi)壁光滑的半球面,球心為O,最低點(diǎn)為C，在其內(nèi)壁上有兩個(gè)質(zhì)量相同的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）A和B，在兩個(gè)高度不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A球的軌跡平面高于B球的軌跡平面，A、B兩球與O點(diǎn)的連線與豎直線OC間的夾角分別為α＝53°和β＝37°，以最低點(diǎn)C所在的水平面為重力勢(shì)能的參考平面,則(sin37°＝，cos37°＝）（）A.A、B兩球所受支持力的大小之比為4∶3B.A、B兩球運(yùn)動(dòng)的周期之比為4∶3C.A、B兩球的動(dòng)能之比為16∶9D.A、B兩球的機(jī)械能之比為112∶516.如圖所示，一傾斜的勻質(zhì)圓盤垂直于盤面的固定對(duì)稱軸以恒定的角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離2.5m處有一小物體與圓盤始終保持相對(duì)靜止,物體與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)，盤面與水平面間的夾角為30°，g取10m/s2。則ω的最大值是（）A.rad/s B。rad/s C。1.0rad/s D。0。5rad/s7。如圖一個(gè)學(xué)生把風(fēng)刮倒的旗桿繞著O點(diǎn)扶起來(lái)，已知旗桿的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，學(xué)生的身高為h，當(dāng)學(xué)生以速度v向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，旗桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為（此時(shí)旗桿與地面的夾角為α）(）A。ω＝ B.ω＝ C。ω＝ D.ω＝8。如圖所示,圖中的裝置可測(cè)量子彈的速度，其中薄壁圓筒半徑為R，圓筒上的a、b兩點(diǎn)是一條直徑上的兩個(gè)端點(diǎn)（圖中OO′為圓筒軸線）.圓筒以速度v豎直向下勻速運(yùn)動(dòng)。若某時(shí)刻子彈沿圖示平面正好水平射入a點(diǎn)，且恰能經(jīng)b點(diǎn)穿出。（1）若圓筒勻速下落時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng),求子彈射入a點(diǎn)時(shí)速度的大??；（2）若圓筒勻速下落的同時(shí)繞勻速轉(zhuǎn)動(dòng),求圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度條件。9.如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與過(guò)陶罐球心O的對(duì)稱軸OO′重合。轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一質(zhì)量為m的小物塊落入陶罐內(nèi)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)罐壁靜止，它和O點(diǎn)的連線與OO′之間的夾角θ為60°,重力加速度大小為g.若ω＝ω0，小物塊受到的摩擦力恰好為零，求ω0。

1。AD解析：當(dāng)角速度滿足一定值時(shí),物體可能靠重力和支持力兩個(gè)力的合力提供向心力，所以物體可能受重力和彈力。當(dāng)角速度不滿足一定值時(shí)，物體可能受重力、彈力還有靜摩擦力,故A、D正確，B、C錯(cuò)誤。2.B解析：因?yàn)閍、b、c三點(diǎn)共軸,所以；因?yàn)槿c(diǎn)共軸，所以角速度相等。由于三點(diǎn)半徑不等,所以三點(diǎn)的線速度大小不等，故A不正確；因?yàn)槿c(diǎn)共軸,所以角速度相等，故B正確,C錯(cuò)誤;因?yàn)槿c(diǎn)共軸,所以角速度相等。由于三點(diǎn)半徑不等，a、b兩點(diǎn)半徑比c點(diǎn)大,所以a、b兩點(diǎn)的線速度比c點(diǎn)大，故D錯(cuò)誤.3。C解析:物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由于速度大小不變則加速度大小不變，而方向不斷改變，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)可知，小物體所受合外力大小不變，方向始終指向圓心,選項(xiàng)C正確。4.A解析：在水平面上，細(xì)繩的拉力提供m所需的向心力，當(dāng)拉力消失,物體受力合為零,將沿切線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),故A正確;當(dāng)拉力減小時(shí)，將沿Pb軌道做離心運(yùn)動(dòng)，故BD錯(cuò)誤；當(dāng)拉力增大時(shí)，將沿Pc軌道做近心運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤。5。AD解析：根據(jù)平行四邊形定則得，，則,故A正確；根據(jù)，,解，則，則動(dòng)能之比為64:27，故B、C錯(cuò)誤；根據(jù)得,動(dòng)能，重力勢(shì)能，則機(jī)械能，則，故D正確。6。C解析:隨著角速度的增大，小物體最先相對(duì)于圓盤發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的位置為轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)，此時(shí)對(duì)小物體有，解得，此即為小物體在最低位置發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的臨界角速度，故選Ｃ。7。C解析：把人的速度分解為垂直旗桿的速度和沿桿的速度，如圖，此時(shí)手握旗桿的位置到O點(diǎn)的距離為，則，C正確。8.解:(1）子彈做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向：2R＝v0t,豎直方向：vt＝gt2，代入解得：v0＝；（2）圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角度一定是2的整數(shù)倍:2n＝t（n＝1，2，3,……）而下落時(shí)間：t＝