![微專(zhuān)題Ⅴ豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)_第1頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view/be17a5bf4b08f764c9fb8a3ccfc18da4/be17a5bf4b08f764c9fb8a3ccfc18da41.gif)
![微專(zhuān)題Ⅴ豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)_第2頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view/be17a5bf4b08f764c9fb8a3ccfc18da4/be17a5bf4b08f764c9fb8a3ccfc18da42.gif)
![微專(zhuān)題Ⅴ豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)_第3頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view/be17a5bf4b08f764c9fb8a3ccfc18da4/be17a5bf4b08f764c9fb8a3ccfc18da43.gif)
![微專(zhuān)題Ⅴ豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)_第4頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view/be17a5bf4b08f764c9fb8a3ccfc18da4/be17a5bf4b08f764c9fb8a3ccfc18da44.gif)
![微專(zhuān)題Ⅴ豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)_第5頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view/be17a5bf4b08f764c9fb8a3ccfc18da4/be17a5bf4b08f764c9fb8a3ccfc18da45.gif)
版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
微專(zhuān)題Ⅴ豎直平面的圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)一繩、桿模型討論輕繩模型(沒(méi)有支撐)輕桿模型(有支撐)常見(jiàn)類(lèi)型過(guò)最高點(diǎn)的臨界條件由mg=meq\f(v2,r)得v臨=eq\r(gr)由小球能運(yùn)動(dòng)即可得v臨=0對(duì)應(yīng)最低點(diǎn)速度v低≥5gr對(duì)應(yīng)最低點(diǎn)速度v低≥4gr繩不松不脫軌條件v低≥5gr或v低≤2gr不脫軌最低點(diǎn)彈力F低mg=mv低2/rF低=mg+mv低2/r,向上拉力F低mg=mv低2/rF低=mg+mv低2/r,向上拉力最高點(diǎn)彈力過(guò)最高點(diǎn)時(shí),v≥eq\r(gr),F(xiàn)N+mg=meq\f(v2,r),繩、軌道對(duì)球產(chǎn)生彈力FN=meq\f(v2,r)mg向下壓力(1)當(dāng)v=0時(shí),F(xiàn)N=mg,F(xiàn)N為向上支持力(2)當(dāng)0<v<eq\r(gr)時(shí),-FN+mg=meq\f(v2,r),F(xiàn)N向上支持力,隨v的增大而減小(3)當(dāng)v=eq\r(gr)時(shí),F(xiàn)N=0(4)當(dāng)v>eq\r(gr)時(shí),F(xiàn)N+mg=meq\f(v2,r),F(xiàn)N為向下壓力并隨v的增大而增大在最高點(diǎn)的FN圖線(xiàn)取豎直向下為正方向取豎直向下為正方向(2023春?南京期末)如圖所示甲、乙、丙、丁是游樂(lè)場(chǎng)中比較常見(jiàn)的過(guò)山車(chē),甲、乙兩圖的軌道車(chē)在軌道的外側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng),丙、丁兩圖的軌道車(chē)在軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng),兩種過(guò)山車(chē)都有安全鎖(由上、下、側(cè)三個(gè)輪子組成)把軌道車(chē)套在了軌道上,車(chē)中座椅是指底座、靠背以及安全卡扣組成的整體,四個(gè)圖中軌道的半徑都為R,下列說(shuō)法正確的是()A.甲圖中,當(dāng)軌道車(chē)以一定的速度通過(guò)軌道最高點(diǎn)時(shí),座椅一定給人向上的力 B.乙圖中,軌道車(chē)過(guò)最底點(diǎn)的最大速度為gR C.丙圖中,當(dāng)軌道車(chē)以一定的速度通過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí),座椅一定給人向上的力 D.丁圖中,軌道車(chē)過(guò)最高點(diǎn)的最小速度為gR【解答】解:A.當(dāng)重力剛好提供向心力時(shí),設(shè)臨界速度為v,由牛頓第二定律得:mg=mv解得:v=若通過(guò)最高點(diǎn)速度大于臨界速度v,座椅給人的力向下,若通過(guò)最高點(diǎn)速度小于臨界速度v,座椅給人的力向上,故A錯(cuò)誤;B.乙圖中軌道車(chē)合力向上,由牛頓第二定律得:F-由于不知軌道車(chē)和軌道彈力最大值,所以不能求出速度最大值,故B錯(cuò)誤;C.丙圖中人的合力向上提供向心力,所以座椅給人向上的力,故C正確;D.丁圖中,軌道可以對(duì)軌道車(chē)提供向上彈力,屬于圓周運(yùn)動(dòng)有支撐模型,所以最高點(diǎn)速度大于等于零即可,故D錯(cuò)誤。故選:C。(2023春?承德期末)滾筒洗衣機(jī)有可烘干衣服、洗凈度較高、對(duì)衣服磨損小、節(jié)水、節(jié)約洗衣粉、轉(zhuǎn)速比較高等優(yōu)點(diǎn),但也有洗衣時(shí)間長(zhǎng)、比較耗電、維修費(fèi)用較高等缺點(diǎn)。如圖所示,若某滾筒洗衣機(jī)甩干衣服(包括衣服中的水,視為質(zhì)點(diǎn))時(shí),滾筒做勻速圓周運(yùn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為30πrad/s,衣服的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為,取重力加速度大小g=π2,則下列說(shuō)法正確的是()A.衣服在滾筒內(nèi)最高點(diǎn)A時(shí)對(duì)筒壁的壓力小于其所受的重力 B.水滴最容易在最高點(diǎn)A離開(kāi)衣服 C.衣服運(yùn)動(dòng)到與圓心等高點(diǎn)時(shí),只受滾筒的支持力作用 D.衣服在最低點(diǎn)B時(shí)受到的支持力是其所受重力的217倍【解答】解:A、衣服在最高點(diǎn)A時(shí)受到重力和滾筒對(duì)衣服的支持力,由牛頓第二定律有:FN+mg=mω2r,可得:FN=215mgBD、衣服在最低點(diǎn)時(shí),由牛頓第二定律有:FN′﹣mg=mω2r,可得FN′=217mg,可知衣服在最低點(diǎn)受到的支持力大于在最高點(diǎn)受到的支持力,水滴最容易在最低點(diǎn)離開(kāi)衣服,故B錯(cuò)誤,D正確;C、衣服運(yùn)動(dòng)到與圓心等高點(diǎn)時(shí),由受力分析可知,衣服還要受到滾筒對(duì)衣服的摩擦力才能與所受重力在豎直方向上平衡,故C錯(cuò)誤。故選:D。(2023春?濱州期末)如圖甲所示,一長(zhǎng)為l的輕繩,一端穿在過(guò)O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸上,另一端固定一質(zhì)量為m的小球,整個(gè)裝置繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),繩對(duì)小球的拉力F與其速度平方v2的關(guān)系如圖乙所示,重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是()A.圖線(xiàn)與橫軸交點(diǎn)b=gB.圖像函數(shù)表達(dá)式為F=mvC.繩長(zhǎng)不變,用質(zhì)量較小的球做實(shí)驗(yàn),得到的圖線(xiàn)斜率更小 D.增加輕繩的長(zhǎng)度,圖線(xiàn)與橫軸交點(diǎn)b的位置不變【解答】解:AB.小球在最高點(diǎn)時(shí)重力和拉力的合力提供向心力,即F+mg=m可得F=當(dāng)F=0時(shí)v2=gl=b,故AB錯(cuò)誤;C.結(jié)合公式F=mlv2-mgD.因b=gl,則增加輕繩的長(zhǎng)度,圖線(xiàn)與橫軸交點(diǎn)b的位置變化,故D錯(cuò)誤。故選:C。(2023?南崗區(qū)校級(jí)開(kāi)學(xué))如圖所示,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的豎直面做圓周運(yùn)動(dòng),A、C為圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn),B、D與圓心O在同一水平線(xiàn)上。小滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí),物體保持靜止,關(guān)于物體對(duì)地面的壓力N和地面對(duì)物體的摩擦力,下列說(shuō)法正確的是()A.滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí),N>Mg,摩擦力方向向左 B.滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),N=Mg,摩擦力方向向右 C.滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),N>(M+m)g,摩擦力方向向左 D.滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí),N=(M+m)g,摩擦力方向向左【解答】解:A、滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí),若恰好由重力作為向心力,則滑塊與物體間沒(méi)有相互作用力,則:N=Mg若滑塊速度較大,則滑塊對(duì)物體的作用力豎直向上,則N<Mg,由于系統(tǒng)在水平方向上不受外力,故地面對(duì)物體沒(méi)有摩擦力,故A錯(cuò)誤;B、滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),滑塊與物體在豎直方向沒(méi)有相互作用,則:N=Mg,滑塊對(duì)物體有向左的作用力,故物體受到的摩擦力方向向右,故B正確;C、滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),對(duì)滑塊滿(mǎn)足:F故滑塊對(duì)物體的作用力豎直向下且大于mg,則:N>(M+m)g,由于系統(tǒng)在水平方向上不受外力,故地面對(duì)物體沒(méi)有摩擦力,故C錯(cuò)誤;D、滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí),滑塊與物體在豎直方向沒(méi)有相互作用,則:N=Mg,滑塊對(duì)物體有向右的作用力,故物體受到的摩擦力方向向左,故D錯(cuò)誤。故選:B。(2023春?新鄉(xiāng)期末)如圖甲所示,輕桿一端固定在O點(diǎn),另一端固定一小球(視為質(zhì)點(diǎn)),現(xiàn)讓小球繞定點(diǎn)O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)的速度大小為v,此時(shí)輕桿對(duì)小球的作用力大小為FT,F(xiàn)T(設(shè)豎直向上為正)與速度的平方v2的關(guān)系如圖乙所示。取重力加速度大小g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是()A.小球的質(zhì)量為 B.輕桿的長(zhǎng)度為 C.當(dāng)輕桿水平時(shí),小球的加速度大小為10m/s2 D.當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),輕桿對(duì)小球的彈力大小可能小于1N【解答】解:A.由題圖可知,當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度為零時(shí),有mg=FT=1N解得小球的質(zhì)量m=,故A正確;B.當(dāng)輕桿對(duì)小球無(wú)作用力時(shí),有mg=m其中v=2m/s,解得輕桿的長(zhǎng)度l=,故B錯(cuò)誤;C.當(dāng)輕桿水平時(shí),小球受到重力和拉力,小球在豎直方向的加速度等于重力加速度10m/s2,可知小球的加速度大小大于10m/s2,故C錯(cuò)誤;D.當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),有F可知F′T>1N,故D錯(cuò)誤。故選:A。知識(shí)點(diǎn)二過(guò)拱凹形橋拱形橋圓軌外側(cè)凹形橋示意圖vv作用力最高點(diǎn)(失重):FN=G-mv2/R,可知:(1)當(dāng)v=0時(shí),即汽車(chē)靜止在最高點(diǎn),F(xiàn)N=G;(2)當(dāng)汽車(chē)的速度增大到mv2/R=mg即v=gR時(shí),F(xiàn)N=0,汽車(chē)在橋頂只受重力G,又具水平速度v,因此開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng);(3)當(dāng)0≤v≤gR時(shí),0≤FN≤mg,且速度v越大,F(xiàn)N越小;(4)當(dāng)v>gR時(shí),汽車(chē)將脫離橋面,將在最高點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),即所謂的“飛車(chē)”。最高點(diǎn)(超重):FN=G+mv2/R可知:(1)當(dāng)v=0時(shí),即汽車(chē)靜止在最高點(diǎn),F(xiàn)N=G;(2)當(dāng)汽車(chē)的速度v≠0時(shí),F(xiàn)N>mg,且速度v越大,F(xiàn)N越大。(2023春?豐臺(tái)區(qū)期中)汽車(chē)過(guò)拱橋時(shí)的運(yùn)動(dòng)可以看成圓周運(yùn)動(dòng)。如圖所示,汽車(chē)以速度v通過(guò)半徑為R的拱形橋最高點(diǎn)時(shí),以下說(shuō)法正確的是()A.汽車(chē)處于超重狀態(tài) B.汽車(chē)對(duì)橋的壓力小于橋?qū)ζ?chē)的支持力 C.無(wú)論汽車(chē)速度多大,汽車(chē)對(duì)橋始終有壓力 D.橋?qū)ζ?chē)的支持力大小為mg【解答】解:ABD、對(duì)汽車(chē),根據(jù)牛頓第二定律有mg-F=mv2R,解得橋?qū)ζ?chē)的支持力大?。篎=mg-C、由上述表達(dá)式可知當(dāng)v=gR時(shí),汽車(chē)對(duì)橋無(wú)壓力,故C故選:D。(2023?井岡山市校級(jí)開(kāi)學(xué))如圖所示,質(zhì)量為m的汽車(chē),沿半徑為R的半圓形拱橋運(yùn)動(dòng),當(dāng)汽車(chē)通過(guò)拱橋最高點(diǎn)B時(shí)速度大小為v,則此時(shí)()A.汽車(chē)速度越大,對(duì)拱形橋壓力越大 B.在B點(diǎn)的速度最小值為gR C.若汽車(chē)速度等于gR,汽車(chē)將做平拋運(yùn)動(dòng),越過(guò)橋后落地點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離為2RD.若汽車(chē)對(duì)橋頂?shù)膲毫閙g2,汽車(chē)的速度大小為【解答】解:A、當(dāng)汽車(chē)通過(guò)拱橋最高點(diǎn)B時(shí)速度大小為v,設(shè)此時(shí)橋頂對(duì)汽車(chē)的支持力為FN,由牛頓第二定律可得mg-FN=mvB、當(dāng)汽車(chē)在B點(diǎn)的速度為gR時(shí),由以上計(jì)算可知,此時(shí)橋?qū)ζ?chē)的支持力是零,即汽車(chē)的最大速度是gR,故B錯(cuò)誤;C、若汽車(chē)速度等于gR,汽車(chē)與橋頂無(wú)相互作用力,汽車(chē)將做平拋運(yùn)動(dòng),則有R=1解得t=2R落地點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離為x=vt=gR故C正確;D、若汽車(chē)對(duì)橋頂?shù)膲毫閙g2,由牛頓第三定律可知橋頂對(duì)汽車(chē)的支持力大小為mg2,由牛頓第二定律可得mg﹣N=m解得汽車(chē)的速度大小為v=gR2,故故選:C。(2020春?上高縣校級(jí)期末)如圖所示,當(dāng)汽車(chē)通過(guò)拱橋頂點(diǎn)的速度為15m/s時(shí),車(chē)對(duì)橋頂?shù)膲毫檐?chē)重的34,如果要使汽車(chē)在粗糙的橋面行駛至橋項(xiàng)時(shí),不受摩擦力作用,則汽車(chē)通過(guò)橋頂?shù)乃俣葢?yīng)為(g=10m/s2A.30m/s B.25m/s C.20m/s D.15m/s【解答】解:車(chē)對(duì)橋頂?shù)膲毫檐?chē)重的34,根據(jù)牛頓第三定律可知在橋頂橋?qū)ζ?chē)的支持力為:N對(duì)汽車(chē)受力分析,根據(jù)牛頓第二定律得:mg﹣N=m汽車(chē)在粗糙的橋面行駛至橋項(xiàng)時(shí),摩擦力為零時(shí),支持力為零,有:mg=m聯(lián)立解得:v′=30m/s,故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A。(2023春?德陽(yáng)期末)如圖所示,質(zhì)量為m的小球(視為質(zhì)點(diǎn))在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做半徑為L(zhǎng)的圓周運(yùn)動(dòng),重力加速度大小為g,下列說(shuō)法正確的是()A.若連接O點(diǎn)與小球?yàn)檩p繩,則小球過(guò)圓周最高點(diǎn)的最小速度為零 B.若連接O點(diǎn)與小球?yàn)檩p桿,則小球過(guò)圓周最高點(diǎn)的最小速度為gL C.若連接O點(diǎn)與小球的為輕繩,則小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)輕繩作用力大小可能為mg D.若連接O點(diǎn)與小球的為輕桿,則小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)輕桿作用力一定不為零【解答】解:A.小球剛好通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),重力完全提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律mg=m可解得v=即小球過(guò)圓周最高點(diǎn)的臨界速度大小v=gL,故AB.若連接O點(diǎn)與小球的為輕桿,輕桿可以提供支持力,則小球過(guò)圓周最高點(diǎn)的臨界速度為零,故B錯(cuò)誤;C.若連接O點(diǎn)與小球的為輕繩,當(dāng)小球在圓周最高點(diǎn)的速度v=2gL根據(jù)牛頓第二定律F+mg=m代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得F=mg因此輕繩的作用力大小可能為mg,故C正確;D.若連接O點(diǎn)與小球的為輕桿,若小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)重力完全提供向心力,則輕桿的作用力為零,故D錯(cuò)誤。故選:C。(2023春?合江縣期末)如圖所示,用不可伸長(zhǎng)的輕繩一端拴著一個(gè)小金屬球,另一端固定于O點(diǎn),在O點(diǎn)正下方有一顆釘子P,把輕繩沿水平方向拉直,無(wú)初速度釋放后,當(dāng)輕繩碰到釘子的瞬間,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.小球的角速度突然增大 B.小球的線(xiàn)速度突然增大 C.小球的向心加速度突然增大 D.小球的向心力突然增大【解答】解:B、輕繩碰到釘子的瞬間,小球的線(xiàn)速度不發(fā)生改變,故B錯(cuò)誤;A、當(dāng)輕繩碰到釘子的瞬間,小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑減小,由v=ωr可知,小球的角速度增大,故A正確;C、由向心加速度公式an=vD、由向心力公式Fn=m此題選擇錯(cuò)誤的,故選:B。(2023春?鎮(zhèn)江期末)摩天輪深受游客喜愛(ài)。游客在乘坐摩天輪時(shí),隨座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.摩天輪運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),游客對(duì)座椅的壓力大于游客的重力 B.摩天輪運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),游客對(duì)座椅的壓力等于游客的重力 C.摩天輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,不同游客受到的合外力大小相等 D.摩天輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,摩天輪上各點(diǎn)線(xiàn)速度大小相等【解答】解:A.摩天輪運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),游客的加速度向上,所以座椅對(duì)游客的支持力大于游客的重力,則游客對(duì)座椅的壓力大于游客的重力,故A正確;B.摩天輪運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),由重力和支持力的合力提供向心力,游客對(duì)座椅的壓力小于游客的重力,故B錯(cuò)誤;C.摩天輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,不同游客轉(zhuǎn)動(dòng)速度大小相等,但不同游客質(zhì)量可能不同,所以游客需要的向心力大小可能不同,而游客受到的合外力提供向心力,所以不同游客受到的合外力大小不一定相等,故C錯(cuò)誤;D.摩天輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,摩天輪上各點(diǎn)角速度大小相等,線(xiàn)速度大小不相等,故D錯(cuò)誤。故選:A。(2023春?九龍坡區(qū)校級(jí)期中)如圖所示,長(zhǎng)度均為l=1m的兩根輕繩,一端共同系住質(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)間的距離也為1m,重力加速度g取10m/s2,現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)以AB為軸做圓周運(yùn)動(dòng),若小球在最高點(diǎn)速率為v時(shí),每根繩的拉力為零,則小球在最高點(diǎn)速率為2v時(shí),每根繩的拉力大小為()A.53N B.2033N C.2533N D【解答】解:小球在最高點(diǎn)速率為v時(shí),兩根繩的拉力恰好均為零,有mg=m當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速率為2v時(shí),根據(jù)牛頓第二定律有mg+2Tcos30°解得T=3mg=3××10N故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A。(2023春?東莞市期末)如圖所示,為汽車(chē)越野賽的一段賽道,一輛質(zhì)量為m的汽車(chē)以相同的速率先后通過(guò)a、b、c三點(diǎn),其中a、c為凹形路面的最低點(diǎn),a、b、c三處均可近似看成圓弧且a處半徑最大,下列說(shuō)法正確的是()A.汽車(chē)在a、b、c三點(diǎn)的胎壓大小關(guān)系為Pa>Pb>Pc B.汽車(chē)在a、b、c三點(diǎn)的胎壓大小關(guān)系為Pc>Pb>Pa C.汽車(chē)在c點(diǎn)受到重力、支持力、牽引力、阻力和向心力 D.判斷汽車(chē)在a、b、c三點(diǎn)的胎壓大小時(shí)用到的核心物理規(guī)律是牛頓第二定律【解答】解:AB、設(shè)路面對(duì)汽車(chē)的支持力為FN,汽車(chē)在a、c兩點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律有F解得F由于汽車(chē)速率相同,而Ra>Rc因此可得FNa<FNc汽車(chē)在b點(diǎn),由牛頓第二定律有mg-F綜上可得FNb<FNa<FNc而根據(jù)牛頓第三定律可知,汽車(chē)在a、b、c三點(diǎn)處對(duì)輪胎的彈力FNb<FNa<FNc因此可得汽車(chē)在a,b,c三點(diǎn)的胎壓大小關(guān)系為pc>pa>pb,故AB錯(cuò)誤;C、汽車(chē)在c點(diǎn)受到重力、支持力、牽引力和阻力,向心力為效果力,由重力與支持力的合力提供,故C錯(cuò)誤;D、根據(jù)以上分析可知,在判斷汽車(chē)在a、b、c三點(diǎn)的胎壓大小時(shí)用到的核心物理規(guī)律是牛頓第二定律,故D正確。故選:D。(2023春?河西區(qū)期末)如圖是滾筒洗衣機(jī)滾筒的內(nèi)部結(jié)構(gòu),內(nèi)筒壁上有很多光滑的突起和小孔,洗衣機(jī)脫水時(shí),衣物緊貼著滾筒壁在豎直平面內(nèi)做順時(shí)針的勻速圓周運(yùn)動(dòng),abcd分別為一件小衣物(可理想化為質(zhì)點(diǎn))隨滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)的四個(gè)位置。a為最高位置,c為最低位置,b、d與滾筒圓心等高。下列說(shuō)法中正確的是()A.衣物在四個(gè)位置加速度相同 B.衣物轉(zhuǎn)到c位置時(shí)的脫水效果最好 C.衣物對(duì)滾筒壁的壓力在a位置比在c位置的大 D.衣物在b位置受到的摩擦力和在d位置受到的摩擦力方向相反【解答】解:A、衣物隨滾筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的加速度大小為a=v2rB、衣物做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所需的向心力相同,對(duì)筒壁的壓力不同,在c點(diǎn)最大,脫水效果最好,故B正確;C、在ac兩點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律可知mg+FN1=mv2R,F(xiàn)D、衣物在bd位置,摩擦力跟重力大小相等,方向相反,故都向上,衣物在b位置受到的摩擦力和在d位置受到的摩擦力方向相同,故D錯(cuò)誤;故選:B。(2023春?東城區(qū)校級(jí)期中)如圖所示,小物體位于半徑為R的半球頂端,若給小物體以水平初速度v0時(shí),小物體對(duì)球頂恰好無(wú)壓力,則()A.物體開(kāi)始沿球面下滑 B.物體的初速度為v0C.物體落地時(shí)的水平位移為R D.物體著地時(shí)速度方向與地面成45°角【解答】解:若給小物體以水平初速度v0時(shí),小物體對(duì)球頂恰好無(wú)壓力,物體只受重力,根據(jù)向心力公式得:mg=mv0物體從球頂開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng),不會(huì)沿球面下滑,豎直方向有R=12物體落地時(shí)的水平位移為x=v0t,解得:x=設(shè)物體著地時(shí)速度方向與地面成θ角,則有tanθ=物體著地時(shí)速度方向與地面夾角大于45°故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選:B。(2023春?東城區(qū)校級(jí)期中)質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓管軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng),小球的直徑略小于圓管的直徑,如圖所示。已知小球以速度v通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)對(duì)圓管的外壁的壓力恰好為mg,則小球以速度v2A.球?qū)A管的內(nèi)、外壁均無(wú)壓力 B.小球?qū)A管的內(nèi)壁壓力等于mg2C.小球?qū)A管的外壁壓力等于mg2D.小球?qū)A管的內(nèi)壁壓力等于mg【解答】解:以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律得mg+mg=mv2當(dāng)小球以速度v2通過(guò)圓管的最高點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律得:mg+N=m(由①②解得:N=-mg2,負(fù)號(hào)表示圓管對(duì)小球的作用力向上,即小球?qū)A管的內(nèi)壁壓力等于mg2,故故選:B。(2023春?遼中區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,長(zhǎng)為l的輕繩,一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上,另一端栓接質(zhì)量為m的小球?,F(xiàn)給靜止于最低點(diǎn)的小球一初速度,使小球繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),當(dāng)繩與水平面之間的夾角為θ時(shí),輕繩的拉力恰好為零,重力加速度為g,則此時(shí)小球繞轉(zhuǎn)軸O運(yùn)動(dòng)的角速度為()A.gl B.gtanθl C.gcosθl 【解答】解:當(dāng)繩與水平面之間的夾角為θ時(shí),輕繩的拉力恰好為零,小球只受重力,且重力的徑向分力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ=mω2l,解得ω=gsinθl,故ABC錯(cuò)誤,故選:D。(2023春?東湖區(qū)校級(jí)月考)2017年7月23日,在第13屆莫斯科航展上“俄羅斯勇士”,飛行表演隊(duì)完成了倒飛筋斗的動(dòng)作.現(xiàn)將其簡(jiǎn)化成如圖所示的光滑的板(飛機(jī))和小球(飛行員),讓小球在豎直面內(nèi)始終與板相對(duì)靜止且做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。A為圓周的最高點(diǎn),C為最低點(diǎn),B,D與圓心O等高,且此時(shí)板與水平面成θ角。設(shè)小球的質(zhì)量為m,做圓周運(yùn)動(dòng)半徑為R,線(xiàn)速度為v,重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是()A.小球通過(guò)C處時(shí)向心力與小球通過(guò)A處的向心力相同 B.小球在C處受到板的彈力比在A處大5mg C.在B、D兩處板與水平面的傾角與小球的運(yùn)動(dòng)速度v應(yīng)滿(mǎn)足tanθ=vD.小球在B、D兩處受到板的彈力為N=【解答】解:A.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),通過(guò)C處時(shí)向心力與小球通過(guò)A處的向心力大小相等,但是向心力的方向時(shí)刻在變,故向心力的方向不同,即通過(guò)C處時(shí)向心力與小球通過(guò)A處的向心力不相同,故A錯(cuò)誤;B.對(duì)小球在A、C處進(jìn)行受力分析,如圖所示:在A點(diǎn)根據(jù)向心力計(jì)算公式可得:N1+mg=mv在C點(diǎn)根據(jù)向心力計(jì)算公式可得:N2﹣mg=mv所以可得:N2﹣N1=2mg,故B錯(cuò)誤;C.在B、D處板與水平面夾角為θ,根據(jù)下面的圖進(jìn)行分析:在B、D處球受到的重力沿水平方向的分力提供向心力,即可得:mgtanθ=mv所以在B、D兩處板的傾角與小球的運(yùn)動(dòng)速度v應(yīng)滿(mǎn)足:tanθ=v2RgD.如圖所示:根據(jù)受力分析可得:F即小球在B、D兩處受到板的彈力為:m2g2故選:C。(2023春?李滄區(qū)校級(jí)期中)如圖甲所示,用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)(不計(jì)一切阻力),小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)繩對(duì)小球的拉力為T(mén)小球在最高點(diǎn)的速度大小為v,其T﹣v2圖像如圖乙所示,則()A.輕質(zhì)繩長(zhǎng)為mabB.當(dāng)v2=2b時(shí),小球受到的彈力大小與重力相等 C.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹閙aD.當(dāng)v2=c時(shí),輕質(zhì)繩的拉力大小為ac【解答】解:AC、設(shè)繩長(zhǎng)為L(zhǎng),小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),對(duì)小球受力分析,由牛頓第二定律得:T+mg=mv整理得,繩上的拉力T=mv2結(jié)合圖像得:a=mg斜率k=解得:g=am故AC錯(cuò)誤;B、當(dāng)v2=2b時(shí),由圖像和拉力表達(dá)式得:T=mg,故B正確;D、當(dāng)v2=c時(shí),由圖像和拉力表達(dá)式得:T=ac故D錯(cuò)誤。故選:B。(2023春?杭州期中)如圖所示,長(zhǎng)為3L的輕桿可繞光滑水平轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng),在桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A、B,球A距軸O的距離為已知?,F(xiàn)給系統(tǒng)一定能量,使桿和球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),水平轉(zhuǎn)軸O對(duì)桿的作用力恰好為零,忽略空氣阻力,已知重力加速度為g,則球B在最高點(diǎn)時(shí),下列說(shuō)法正確的是()A.球B的速度為2gL B.球B的速度為2gL C.球B的速度為22gL D.桿對(duì)球B的彈力方向豎直向上【解答】解:D.水平轉(zhuǎn)軸O對(duì)桿作用力是零,故球A、B對(duì)桿的作用力是一對(duì)平衡力,由于A球在最低點(diǎn),桿對(duì)球A的彈力豎直向上,則桿對(duì)球B的彈力豎直向下,且兩力大小相等,故D錯(cuò)誤;ABC.設(shè)球A、B轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω,由牛頓第二定律,對(duì)A球有F﹣mg=mω2L對(duì)B球有F+mg=mω2?2L解得ω=由線(xiàn)速度與角速度關(guān)系式,球A速度v球B速度v故AB錯(cuò)誤,C正確。故選:C。(多選)(2023春?天心區(qū)校級(jí)期末)一半徑為r的小球緊貼豎直放置的光滑圓形真空管道做圓周運(yùn)動(dòng),如圖甲所示。小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),小球的速度大小為v,管壁對(duì)小球的作用力大小為FN,其FN﹣v2圖像如圖乙所示。已知重力加速度為g。則下列說(shuō)法正確的是()A.小球的質(zhì)量為agB.圓形管道內(nèi)側(cè)壁半徑為cgC.當(dāng)v2=d時(shí),小球受到外側(cè)壁豎直向下的作用力,大小為bdcD.小球在最低點(diǎn)的最小速度為2【解答】解:AB.設(shè)圓形管道內(nèi)側(cè)壁半徑為R,當(dāng)管壁對(duì)小球的作用力為零時(shí),重力提供向心力,由牛頓第二定律得:mg=mv解得:v當(dāng)0<v<解得:F結(jié)合圖線(xiàn)可得:mg=a
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年農(nóng)村集體土地承包合同示例
- 2025年勞動(dòng)合同與勞務(wù)合同差異對(duì)比
- 2025年航空備品項(xiàng)目提案報(bào)告
- 2025年分析儀器及裝置項(xiàng)目提案報(bào)告模板
- 2025年精細(xì)藥液過(guò)濾器項(xiàng)目規(guī)劃申請(qǐng)報(bào)告模板
- 2025年臨時(shí)辦公租賃合同范本
- 2025年區(qū)域航空維修合作與發(fā)展協(xié)議
- 2025年合作伙伴商鋪經(jīng)營(yíng)合同
- 2025年企業(yè)商業(yè)保密合同
- 2025年交通服務(wù)費(fèi)用回收協(xié)議
- 2024-2030年中國(guó)紫蘇市場(chǎng)深度局勢(shì)分析及未來(lái)5發(fā)展趨勢(shì)報(bào)告
- 銷(xiāo)售人員課件教學(xué)課件
- LED大屏技術(shù)方案(適用于簡(jiǎn)單的項(xiàng)目)
- 城市自來(lái)水廠(chǎng)課程設(shè)計(jì)
- 2024智慧城市數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
- Lesson 6 What colour is it(教學(xué)設(shè)計(jì))-2023-2024學(xué)年接力版英語(yǔ)三年級(jí)下冊(cè)
- 歷年國(guó)家二級(jí)(Python)機(jī)試真題匯編(含答案)
- 第五單元任務(wù)二《準(zhǔn)備與排練》教學(xué)設(shè)計(jì) 統(tǒng)編版語(yǔ)文九年級(jí)下冊(cè)
- 虧損企業(yè)減虧專(zhuān)項(xiàng)治理方案
- 《垃圾發(fā)電廠(chǎng)爐渣處理技術(shù)規(guī)范》
- 設(shè)計(jì)質(zhì)量、進(jìn)度、服務(wù)保證措施
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論