2024高考物理一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè)十二圓周運(yùn)動(dòng)及其應(yīng)用含解析新人教版

PAGE12-圓周運(yùn)動(dòng)及其應(yīng)用(建議用時(shí)40分鐘)1.洗衣機(jī)是現(xiàn)代家庭常見(jiàn)的電器設(shè)備。它是采納轉(zhuǎn)筒帶動(dòng)衣物旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行脫水的，下列有關(guān)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．脫水過(guò)程中，衣物是緊貼筒壁的B．加快脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，脫水效果會(huì)更好C．水能從筒中甩出是因?yàn)樗闻c衣物間的作用力不能供應(yīng)水滴須要的向心力D．靠近中心的衣物脫水效果比四周的衣物脫水效果好【解析】選D。脫水過(guò)程中，衣物由于離心作用而緊貼筒壁，A正確，不符合題意；加快脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，脫水效果會(huì)更好，B正確，不符合題意；水能從筒中甩出是因?yàn)樗闻c衣物間的作用力不能供應(yīng)水滴須要的向心力而做離心運(yùn)動(dòng)，C正確，不符合題意；四周的衣物脫水效果比靠近中心的衣物脫水效果好，D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。2．(2024·眉山模擬)轉(zhuǎn)筆是一項(xiàng)用不同的方法與技巧、以手指來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)筆的休閑活動(dòng)，如圖所示。轉(zhuǎn)筆深受廣闊中學(xué)生的寵愛(ài)，其中也包含了很多的物理學(xué)問(wèn)，假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其手上的某一點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及的物理學(xué)問(wèn)的敘述正確的是()A.筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，角速度越大B．筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度越大C．筆桿上的各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由萬(wàn)有引力供應(yīng)的D．若該同學(xué)運(yùn)用中性筆，筆尖上的小鋼珠有可能因快速的轉(zhuǎn)動(dòng)做離心運(yùn)動(dòng)被甩走【解析】選D。筆桿上的各個(gè)點(diǎn)都做同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以角速度是相等的，但轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不同，所以線速度不同，故A錯(cuò)誤；由向心加速度公式an＝ω2R，筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度越小，故B錯(cuò)誤；筆桿上的各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由筆桿的彈力供應(yīng)的，與萬(wàn)有引力無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；當(dāng)轉(zhuǎn)速過(guò)大時(shí)，供應(yīng)的向心力小于須要的向心力，筆尖上的小鋼珠有可能做離心運(yùn)動(dòng)被甩走，故D正確。【加固訓(xùn)練】如圖所示，計(jì)算機(jī)硬盤盤面在電機(jī)的帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)，通過(guò)讀寫磁頭讀寫下方磁盤上的數(shù)據(jù)。一般家用電腦硬盤的轉(zhuǎn)速通常有5400r/min和7200r/min兩種，硬盤盤面的大小相同，則正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是 ()A.5400r/min與7200r/min的硬盤盤面邊緣的某點(diǎn)的角速度大小之比為4∶3B.磁頭的位置相同時(shí)，兩種硬盤讀寫數(shù)據(jù)速度相等C.磁頭的位置相同時(shí)，7200r/min的硬盤讀寫數(shù)據(jù)速度較慢D.5400r/min與7200r/min的硬盤盤面邊緣的某點(diǎn)的角速度大小之比為3∶4【解析】選D。依據(jù)ω=2πn，可知5400r/min與7200r/min的硬盤盤面邊緣的某點(diǎn)的角速度大小之比為5400∶7200=3∶4，A錯(cuò)誤，D正確；磁頭位置相同時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相同，依據(jù)v=ωr，可知兩種硬盤讀寫數(shù)據(jù)速度之比為3∶4，即7200r/min的硬盤讀寫數(shù)據(jù)較快，B、C錯(cuò)誤。3.(創(chuàng)新題)如圖所示，在圓柱形房屋天花板中心O點(diǎn)懸掛一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩，繩的下端掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球，重力加速度為g，已知細(xì)繩能承受的最大拉力為2mg，小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度漸漸增大到繩斷裂后，小球恰好以v＝eq\r(7gL)的速度落在墻角邊，以下選項(xiàng)正確的是()A．懸點(diǎn)到軌跡圓的高度h與角速度的平方ω2成正比B．繩斷裂瞬間的速度v0＝eq\r(3gL)C．圓柱形房頂?shù)母叨菻＝3.25LD．半徑R＝eq\r(3)L【解題指導(dǎo)】解答本題應(yīng)留意以下兩點(diǎn)：(1)小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩子拉力與重力的合力充當(dāng)向心力。(2)繩斷裂后小球做平拋運(yùn)動(dòng)，利用動(dòng)能定理求出小球下落的高度。【解析】選C。分析小球的受力狀況得：Tcosθ＝mg，Tsinθ＝mω2htanθ，解得h＝eq\f(g,ω2)，則懸點(diǎn)到軌跡圓的高度h與角速度的平方ω2成反比，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；同理：Tcosθ＝mg，Tsinθ＝meq\f(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0)),Lsinθ)，其中T＝2mg，解得θ＝60°，v0＝eq\r(\f(3,2)gL)，由動(dòng)能定理得mgh′＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mveq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0))，解得h′＝eq\f(11,4)L，所以圓柱形房頂高度H＝h′＋Lcosθ＝eq\f(13,4)L＝3.25L，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律h′＝eq\f(1,2)gt2，由幾何學(xué)問(wèn)得R＝eq\r(（Lsinθ）2＋（v0t）2)＝3L，選項(xiàng)C正確，B、D錯(cuò)誤?！炯庸逃?xùn)練】如圖所示，手持一根長(zhǎng)為l的輕繩的一端在水平桌面上做半徑為r、角速度為ω的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩始終保持與該圓周相切，繩的另一端系一質(zhì)量為m的小木塊，木塊也在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則 ()A.木塊受重力、桌面的支持力和繩子的拉力作用B.繩的拉力大小為mω2C.手對(duì)木塊不做功D.手拉木塊做功的功率等于【解析】選D。木塊受重力、桌面的支持力和繩子的拉力、桌面摩擦力作用，故A錯(cuò)誤；手握著細(xì)繩做的是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以細(xì)繩的另外一端木塊做的也是勻速圓周運(yùn)動(dòng)；設(shè)大圓半徑為R，由圖分析可知R=，設(shè)繩中張力為FT，則FTcosφ=mRω2，cosφ=，故FT=，所以B錯(cuò)誤；繩子拉力對(duì)木塊做功，則手的拉力對(duì)木塊做功，故C錯(cuò)誤；手拉木塊做功的功率P＝FTv＝·ωr＝，故D正確。4．圖(a)為酒店常用的平安窗戶，豎直窗框部分安裝有滑軌與滑塊，兩者之間的彈性摩擦塊固連在滑塊上，截面如圖(b)所示，滑塊與窗戶通過(guò)一金屬輕桿相連，輕桿兩端可繞固定點(diǎn)A、B自由轉(zhuǎn)動(dòng)，其推拉結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)化為圖(c)，C為窗戶下邊緣一點(diǎn)，輕桿長(zhǎng)L，B點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為2L，則()A.開窗過(guò)程中A、B兩點(diǎn)的速度始終相等B．開窗過(guò)程中B、C兩點(diǎn)的角速度始終相等C．開窗狀態(tài)下滑塊受3個(gè)力作用D．該窗戶能打開的最大角度為60°【解析】選B。開窗過(guò)程中A沿著滑軌運(yùn)動(dòng)、B以窗戶上端為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，A和B兩點(diǎn)的速度不肯定相等，故A錯(cuò)誤；開窗過(guò)程中B、C兩點(diǎn)始終以窗戶上端為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，屬于“同軸轉(zhuǎn)動(dòng)”，則角速度始終相等，故B正確；開窗狀態(tài)下滑塊受重力、滑軌的支持力和摩擦力、AB金屬輕桿的彈力4個(gè)力作用，故C錯(cuò)誤；當(dāng)AB金屬輕桿水平常，該窗戶打開的角度最大，設(shè)最大角度為θ，則有：sinθ＝eq\f(L,2L)＝eq\f(1,2)，解得θ＝30°，故D錯(cuò)誤。5.(多選)一輕桿下端固定一質(zhì)量為m的小球，上端連在光滑水平軸上，長(zhǎng)為R的輕桿可繞水平軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力)，如圖所示。當(dāng)小球在最低點(diǎn)時(shí)給它一個(gè)水平初速度v0，小球剛好能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。若小球在最低點(diǎn)的初速度從v0漸漸增大，已知重力加速度為g，則下列推斷正確的是()A．小球能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的最小速度為2eq\r(gR)B．小球在最高點(diǎn)對(duì)輕桿的作用力先減小后增大C．小球在最低點(diǎn)對(duì)輕桿的作用力始終增大D．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受合外力的方向始終指向圓心【解析】選A、B、C。設(shè)輕桿對(duì)小球的作用力大小為F，小球做完整的圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)豎直向上時(shí)，對(duì)小球，由牛頓其次定律得mg－F＝meq\f(v2,R)，當(dāng)輕桿對(duì)小球的作用力大小F＝mg時(shí)，小球的速度最小，最小值為0，從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理得mg·2R＝eq\f(1,2)mveq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0))，則v0＝2eq\r(gR)，故A正確；若小球在最低點(diǎn)的初速度從v0漸漸增大，小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度v也漸漸增大，所以輕桿對(duì)小球的作用力F先減小后反向增大(先為支持力后為拉力)。由牛頓第三定律可得小球在最高點(diǎn)對(duì)輕桿的作用力先減小后增大，故B正確；小球在最低點(diǎn)，由F－mg＝meq\f(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0)),R)，可得輕桿對(duì)小球的作用力(拉力)F＝mg＋meq\f(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0)),R)，若小球在最低點(diǎn)的初速度漸漸增大，則輕桿對(duì)小球的作用力(拉力)始終增大，由牛頓第三定律可知C正確；輕桿繞水平軸在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，小球不是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以小球所受合外力的方向不是始終指向圓心，只有在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)合外力的方向才指向圓心，故D錯(cuò)誤?！炯庸逃?xùn)練】(多選)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，甲、乙兩圖的軌道車在軌道的外側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，丙、丁兩圖的軌道車在軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，兩種過(guò)山車都有平安鎖(由上、下、側(cè)三個(gè)輪子組成)把軌道車套在了軌道上，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)軌道車以肯定的速度通過(guò)軌道最高點(diǎn)時(shí)，座椅肯定給人向上的力B.乙圖中，當(dāng)軌道車以肯定的速度通過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)，平安帶肯定給人向上的力C.丙圖中，當(dāng)軌道車以肯定的速度通過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)，座椅肯定給人向上的力D.丁圖中，軌道車過(guò)最高點(diǎn)的最小速度為【解析】選B、C。在題圖甲中，當(dāng)速度比較小時(shí)，依據(jù)牛頓其次定律得，mg－N＝meq\f(v2,R)，即座椅給人施加向上的力，當(dāng)速度比較大時(shí)，依據(jù)牛頓其次定律得，mg＋F＝meq\f(v2,R)，即座椅給人施加向下的力，故A錯(cuò)誤；在題圖乙中，因?yàn)楹狭χ赶驁A心，重力豎直向下，所以平安帶肯定給人向上的力，故B正確；在題圖丙中，當(dāng)軌道車以肯定的速度通過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)，合力方向向上，重力豎直向下，則座椅給人的作用力肯定豎直向上，故C正確；在題圖丁中，由于軌道車有平安鎖，可知軌道車在最高點(diǎn)的最小速度為零，故D錯(cuò)誤。6．如圖所示，一彈射嬉戲裝置由安裝在水平臺(tái)面上的固定彈射器、豎直圓軌道(在最低點(diǎn)E分別與水平軌道EO和EA相連)、高度h可調(diào)的斜軌道AB組成。嬉戲時(shí)滑塊從O點(diǎn)彈出，經(jīng)過(guò)圓軌道并滑上斜軌道。全程不脫離軌道且恰好停在B端則視為嬉戲勝利。已知圓軌道半徑r＝0.1m，OE長(zhǎng)L1＝0.2m，AC長(zhǎng)L2＝0.4m，圓軌道和AE光滑，滑塊與AB、OE之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5。滑塊質(zhì)量m＝2g且可視為質(zhì)點(diǎn)，彈射時(shí)由靜止釋放且彈簧的彈性勢(shì)能完全轉(zhuǎn)化為滑塊動(dòng)能。忽視空氣阻力，各部分平滑連接。求：(1)滑塊恰好能過(guò)圓軌道最高點(diǎn)F時(shí)的速度vF大小；(2)當(dāng)h＝0.1m且嬉戲勝利時(shí)，滑塊經(jīng)過(guò)E點(diǎn)對(duì)圓軌道的壓力FN大小及彈簧彈性勢(shì)能Ep0；(3)要使嬉戲勝利，彈簧的彈性勢(shì)能Ep與高度h之間滿意的關(guān)系?！窘馕觥?1)滑塊恰好在最高點(diǎn)F，則其所受支持力為零，即mg＝meq\f(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(F)),r)，即vF＝eq\r(gr)＝1m/s(2)滑塊在AB斜面上，摩擦力做功Wf2＝－μmgscosα＝－μmgL2在OE階段，摩擦力做功Wf1＝－μmgL1依據(jù)動(dòng)能定理可知W彈＋Wf1＋Wf2＋WGAB＝0則W彈＝μmg(L1＋L2)＋mgh即W彈＝8×10－3J設(shè)到達(dá)E點(diǎn)的速度為v1，依據(jù)動(dòng)能定理可知W彈＋Wf1＝eq\f(1,2)mveq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))設(shè)軌道對(duì)滑塊支持力為FN，依據(jù)向心力知FN－mg＝meq\f(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)),r)，則FN＝0.14N即滑塊對(duì)軌道壓力為0.14N。(3)要能夠勝利完成嬉戲，首先須要能夠過(guò)圓軌道最高點(diǎn)，并能夠到達(dá)斜面。即要到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)，則彈性勢(shì)能最小值Epmin＝mg·2r＋eq\f(1,2)mveq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(F))＋μmgL1即Epmin＝7×10－3J到B點(diǎn)減速到0，Epmin－mgh1－μmg(L1＋L2)＝0，h1＝0.05m要能停在B處，即μmgcosθ＝mgsinθ，即tanθ＝0.5，此時(shí)h2＝0.2m到達(dá)斜面高度設(shè)為h，依據(jù)能量守恒定律可知Ep＝μmg(L1＋L2)＋mghEp＝6×10－3＋2×10－2hJ(0.05≤h≤0.2)答案：(1)1m/s(2)0.14N8×10－3J(3)Ep＝6×10－3＋2×10－2hJ(0.05≤h≤0.2)【總結(jié)提升】平拋運(yùn)動(dòng)與圓周運(yùn)動(dòng)組合本質(zhì)上是多過(guò)程運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，通常求解分三步7.如圖所示，AB為豎直轉(zhuǎn)軸，細(xì)繩AC和BC的結(jié)點(diǎn)C系一質(zhì)量為m的小球，兩繩能承受的最大拉力均為2mg。當(dāng)細(xì)繩AC和BC均拉直時(shí)，∠ABC＝90°，∠ACB＝53°，BC＝1m。細(xì)繩AC和BC能繞豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，因而小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球的線速度增大時(shí)，兩繩均會(huì)被拉斷，則最先被拉斷的那根繩及另一根繩被拉斷時(shí)小球的速度分別為(重力加速度g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)()A．AC繩5m/sB．BC繩5m/sC．AC繩5.24m/sD．BC繩5.24m/s【解析】選B。當(dāng)小球線速度增至BC被拉直后，由牛頓其次定律可得，豎直方向上：TAsin∠ACB＝mg①，水平方向上：TAcos∠ACB＋TB＝meq\f(v2,r)②，由①式可得：TA＝eq\f(5,4)mg，小球線速度增大時(shí)，TA不變，TB增大，當(dāng)BC繩剛要被拉斷時(shí)，TB＝2mg，由②可解得此時(shí)v≈5.24m/s；BC繩斷后，隨小球線速度增大，AC線與豎直方向間夾角增大，設(shè)AC線被拉斷時(shí)與豎直方向的夾角為α，由TAC·cosα＝mg，TACsinα＝meq\f(v′2,r′)，r′＝LAC·sinα，可解得α＝60°，LAC＝eq\f(5,3)m，v′＝5m/s，故B正確。8.(創(chuàng)新題)打夯機(jī)利用沖擊振動(dòng)來(lái)夯實(shí)地基，其原理如圖所示，轉(zhuǎn)錘在電機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使打夯機(jī)上下振動(dòng)，達(dá)到夯實(shí)地基的作用。已知打夯機(jī)的機(jī)身質(zhì)量為M，轉(zhuǎn)錘質(zhì)量為m，轉(zhuǎn)速恒定，轉(zhuǎn)動(dòng)等效半徑為R，則下列說(shuō)法正確的是()A．若機(jī)身沒(méi)有跳離地面，轉(zhuǎn)錘過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的向心力小于最低點(diǎn)時(shí)的向心力B．若機(jī)身沒(méi)有跳離地面，轉(zhuǎn)錘過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的向心力大于最低點(diǎn)時(shí)的向心力C．若機(jī)身能跳離地面，轉(zhuǎn)錘轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度至少為eq\r(\f(Mg＋mg,mR))D．若機(jī)身能跳離地面，轉(zhuǎn)錘轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度至少為eq\r(\f(Mg－mg,mR))【解析】選C。轉(zhuǎn)錘勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，依據(jù)F向＝meq\f(v2,R)可知，轉(zhuǎn)錘過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的向心力等于最低點(diǎn)時(shí)的向心力，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；若機(jī)身能跳離地面，則在最高點(diǎn)時(shí)：T＋mg＝mω2R，其中的T＝Mg，則解得ω＝eq\r(\f(Mg＋mg,mR))，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。9.(多選)(2024·合肥模擬)如圖所示，質(zhì)量均為m的a、b兩小球在光滑半球形碗內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，碗的球心為O、半徑為0.1m，Oa、Ob與豎直方向夾角分別為53°、37°，兩球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，碗始終靜止在水平地面上，已知sin37°＝0.6，g取10m/s2。則下列說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)、b兩球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為8eq\r(3)∶3B．a(chǎn)、b兩球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為2∶eq\r(3)C．a(chǎn)、b兩球相鄰兩次相距最近的時(shí)間間隔為eq\f(2\r(15)＋3\r(5),10)sD．a(chǎn)、b兩球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，碗對(duì)地面始終有摩擦力作用【解析】選B、D。小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由重力和支持力的合力供應(yīng)向心力，則Fn＝mgtanθ＝meq\f(v2,Rsinθ)＝mω2Rsinθ，θ是半徑與豎直方向的夾角，解得v＝eq\r(gRtanθsinθ)，則線速度之比為eq\f(va,vb)＝eq\r(\f(tan53°sin53°,tan37°sin37°))＝eq\f(8\r(3),9)，ω＝eq\r(\f(g,Rcosθ))，則eq\f(ωa,ωb)＝eq\r(\f(cos37°,cos53°))＝eq\f(2,\r(3))，故A錯(cuò)誤，B正確；a的角速度ωa＝eq\r(\f(g,Rcos53°))＝eq\r(\f(g,0.1×0.6))＝eq\f(10\r(5),\r(3))rad/s，b的角速度ωb＝eq\r(\f(g,Rcos37°))＝eq\r(\f(g,0.1×0.8))＝5eq\r(5)rad/s，相距最近時(shí)滿意：ωat－ωbt＝2π解得t＝eq\f(2\r(3)π（\r(15)＋2\r(5)）,25)s，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；a、b兩球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，兩球?qū)ν氲膲毫Φ乃街亓繛閙gtanθ，因θ不同，則兩球?qū)ν氲膲毫Φ乃街亓坎幌嗟?，?duì)碗來(lái)說(shuō)兩球?qū)ν氲乃椒较虻淖饔昧Σ粸榱悖瑒t碗對(duì)地面始終有摩擦力作用，選項(xiàng)D正確。10.(多選)(2024·遵義模擬)如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上,沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量相等的兩個(gè)物體A和B,它們與盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動(dòng)時(shí),燒斷細(xì)線,則()A.兩物體均沿切線方向滑動(dòng)B.物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),同時(shí)所受摩擦力減小C.兩物體仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),不會(huì)發(fā)生滑動(dòng)D.物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),物體A發(fā)生滑動(dòng),離圓盤圓心越來(lái)越遠(yuǎn)【解析】選B、D。當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動(dòng)時(shí),A物體靠細(xì)線的拉力與圓盤的最大靜摩擦力的合力供應(yīng)向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng),B靠指向圓心的最大靜摩擦力和拉力的合力供應(yīng)向心力,所以燒斷細(xì)線后,A所受最大靜摩擦力不足以供應(yīng)其做圓周運(yùn)動(dòng)所須要的向心力,A要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),離圓盤圓心越來(lái)越遠(yuǎn),但是B所須要的向心力小于B的最大靜摩擦力,所以B仍保持相對(duì)圓盤靜止?fàn)顟B(tài),做勻速圓周運(yùn)動(dòng),且靜摩擦力比細(xì)線燒斷前減小,故B、D正確,A、C錯(cuò)誤。11．(2024·洛陽(yáng)模擬)如圖甲所示，彎曲部分AB和CD是兩個(gè)半徑都為0.3m的eq\f(1,4)圓弧軌道，中間的BC段是豎直的薄壁細(xì)圓管(細(xì)圓管內(nèi)徑略大于小球的直徑)軌道，分別與上、下圓弧軌道相切連接，BC段的長(zhǎng)度L＝0.2m。下圓弧軌道與水平軌道相切，其中D、A分別是上、下圓弧軌道的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)，整個(gè)軌道固定在豎直平面內(nèi)。有一質(zhì)量為0.3kg的小球以肯定的速度沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng)并從A點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道，不計(jì)小球運(yùn)動(dòng)中的一切阻力，g取10m/s2。求：(1)假如小球從D點(diǎn)以5m/s的速度水平飛出，求落地點(diǎn)與D點(diǎn)的水平距離；(2)假如小球從D點(diǎn)以5m/s的速度水平飛