課時(shí)分層精練(二十二)

課時(shí)分層精練(二十二)圓周運(yùn)動的臨界問題基礎(chǔ)落實(shí)練1．(多選)如圖，內(nèi)壁光滑的玻璃管內(nèi)用長為L的輕繩懸掛一個(gè)小球．當(dāng)玻璃管繞豎直軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，小球與玻璃管間恰無壓力．下列說法正確的是()A．僅增加繩長后，小球?qū)⑹艿讲ＡЧ苄毕蛏戏降膲毫．僅增加繩長后，若仍保持小球與玻璃管間無壓力，需減小ωC．僅增加小球質(zhì)量后，小球?qū)⑹艿讲ＡЧ苄毕蛏戏降膲毫．僅增加角速度至ω′后，小球?qū)⑹艿讲ＡЧ苄毕蛳路降膲毫?．[2024·青海海東統(tǒng)考二模]殲-20是具備高隱身性、高態(tài)勢感知、高機(jī)動性等能力的隱形第五代制空戰(zhàn)斗機(jī)．已知受過專門訓(xùn)練的空軍飛行員最多可承受的彈力大小為其自身受到的重力的9倍，否則會大腦貧血甚至昏厥．在某次對敵作戰(zhàn)(軍事演習(xí))中為躲避敵方導(dǎo)彈，飛行員駕駛殲-20在豎直平面上沿圓弧軌道展開俯沖拉起，若圓弧半徑為125m，取重力加速度大小g＝10m/s2，則飛機(jī)在最低點(diǎn)時(shí)的最大速度為()A．250m/sB．125m/sC．111m/sD．100m/s3．(多選)如圖甲所示，安徽某游樂園中有著世界最高、最快的立環(huán)過山車．將游樂園中的過山車及軌道簡化為如圖乙所示的模型，過山車(可視為質(zhì)點(diǎn))先以108km/h的速度經(jīng)過半徑為20m的圓弧軌道最低點(diǎn)A，后無動力地沖上半徑為25m的圓弧軌道最高點(diǎn)B.已知A、B兩點(diǎn)間的高度差為40m，過山車中某乘客的質(zhì)量為50kg，不計(jì)阻力，取重力加速度大小g＝10m/s2，則()A.過山車經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小為20m/sB．過山車經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)對該乘客的作用力大小為2750NC．過山車經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)該乘客受到的合力大小為0D.過山車經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對該乘客的作用力大小為300N4.[2024·遼寧沈陽市郊聯(lián)體月考]質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)，如圖所示，繩a與水平方向成θ角，繩b在水平方向且長為l，當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，重力加速度為g，則下列說法正確的是()A．a(chǎn)繩的張力不可能為零B．a(chǎn)繩的張力隨角速度的增大而增大C．當(dāng)角速度ω>eq\r(\f(gcosθ,l))時(shí)，b繩上將出現(xiàn)彈力D．若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化5.如圖所示，質(zhì)量為4kg、半徑為0.5m的光滑管狀細(xì)圓環(huán)用輕桿固定在豎直平面內(nèi)，A、B兩小球的直徑略小于管的內(nèi)徑，它們的質(zhì)量分別為mA＝1kg、mB＝2kg.某時(shí)刻，A、B兩球分別位于圓環(huán)最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，且A的速度大小為vA＝3m/s，此時(shí)桿的下端受到向上的壓力，大小為56N．則B球的速度大小vB為(取g＝10m/s2)()A．2m/sB．4m/sC．6m/sD．8m/s6.[2024·浙江模擬]如圖所示，轉(zhuǎn)動軸垂直于光滑水平面，交點(diǎn)O的上方h處固定細(xì)繩的一端，細(xì)繩的另一端栓接一質(zhì)量為m的小球B，繩長l＞h，轉(zhuǎn)動軸帶動小球在光滑水平面上做圓周運(yùn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)動的角速度ω逐漸增大時(shí)，下列說法正確的是()A．小球始終受三個(gè)力的作用B．細(xì)繩上的拉力始終保持不變C．要使球離開水平面角速度至少為eq\r(\f(g,h))D．若小球飛離了水平面，則線速度為eq\r(gl)7．(多選)宇航員在空氣稀薄的某星球上用一根不可伸長輕繩一端連接固定的拉力傳感器，另一端連接質(zhì)量為200g的小鋼球，如圖甲所示．多次拉起小鋼球使繩伸直至不同位置并由靜止釋放，每次釋放后小球均在豎直平面內(nèi)擺動，拉力傳感器分別記錄下每次釋放小鋼球后，小鋼球在豎直平面內(nèi)擺動過程中繩子拉力的最大值F1和最小值F2.作出F1-F2圖像，如圖乙所示，根據(jù)圖像判斷下列說法正確的是()A．增大小球質(zhì)量，F(xiàn)1-F2圖像斜率會變大B．隨著釋放高度增加，F(xiàn)1與F2的差值變大C．該星球表面的重力加速度為8m/s2D．若該星球半徑是地球半徑的一半，則其第一宇宙速度約為4km/s素養(yǎng)提升練8．(多選)[2024·河北保定高三階段練習(xí)]如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，有一長為l的細(xì)線，細(xì)線的一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運(yùn)動，則()A.小球通過最高點(diǎn)A時(shí)的速度vA＝eq\r(glsinθ)B．小球通過最高點(diǎn)A時(shí)的速度vA＝eq\r(gl)C．小球通過最高點(diǎn)A時(shí)，細(xì)線對小球的拉力T＝0D.小球通過最高點(diǎn)A時(shí)，細(xì)線對小球的拉力T＝mgsinθ9．(多選)如圖甲所示，將質(zhì)量為M的物塊A和質(zhì)量為m的物塊B放在水平轉(zhuǎn)盤上，兩者用長為L的水平輕繩連接，物塊與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力均為各自重力的k倍，物塊A與轉(zhuǎn)軸的距離等于輕繩長度，整個(gè)裝置能繞通過轉(zhuǎn)盤中心的豎直軸轉(zhuǎn)動．開始時(shí)，輕繩恰好伸直但無彈力，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動，使角速度緩慢增大，繩中張力FT與轉(zhuǎn)動角速度的平方ω2的關(guān)系如圖乙所示，當(dāng)角速度的平方ω2超過3ωeq\o\al(2,1)時(shí)，物塊A、B開始滑動．若圖乙中的F1、ω1及重力加速度g均為已知，下列說法正確的是()A．L＝eq\f(F1,mωeq\o\al(2,1))B．L＝eq\f(F1,2mωeq\o\al(2,1))C．m＝MD．k＝eq\f(2F1,mg)10．(多選)如圖甲所示，一質(zhì)量m＝4kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0＝4m/s的速度從A點(diǎn)沖上豎直光滑半圓軌道．當(dāng)半圓軌道的半徑R發(fā)生改變時(shí)，小球?qū)點(diǎn)