（高考领航）2016年高考物理大一轮复习（人教版） 第四章 曲线运动 万有引力与航天4-3 圆周运动

（高考领航）2016年高考物理大一轮复习（人教版） 第四章 曲线运动 万有引力与航天4-3 圆周运动内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 圆周运动1. 荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动，当秋千荡到最高点时，小孩的加速度方向是图中的()Aa 方向 Bb 方向Cc 方向 Dd 方向解析：选 度为零，小孩的向心力为零，只有沿 b 方向的合力，故其加速度方向沿 b 方向，B 正确2. (2015廊坊模拟) 如右图所示，光滑水平面上，小球 作用下做匀速圆周运动若小球运动到 力 F 发生变化，关于小球运动情况的说法正确的是 ()A若拉力突然消失，小球将沿轨迹 离心运动B若拉力突然变小，小球将沿轨迹 离心运动C若拉力突然变大，小球将沿轨迹 离心运动D若拉力突然变小，小球将沿轨迹 动解析：选 球将沿切线 离心运动， 2、A 正确；若拉力突然变小，小球将沿 离心运动，而拉力变大时，小球应沿 近心运动，故 B、C 、D 均错误3. 如图所示，是某课外研究小组设计的可以用来测量转盘转速的装置该装置上方是一与转盘固定在一起有横向均匀刻度的标尺，带高中物理资源下载平台世昌的博客 ，弹簧的另一端固定在转动轴上，小球可沿杆自由滑动并随转盘在水平面内转动当转盘不转动时，指针指在O 处，当转盘转动的角速度为 1 时，指针指在 A 处，当转盘转动的角速度为 2 时，指针指在 B 处，设弹簧均没有超过弹性限度则 1 与 2 的比值为 ()A. 2C. 3解析：选 标尺的最小分度的长度为 x，弹簧的劲度系数为 k，则有 kxm4x 3、，k 3xm 6x ，故有21 2121 ，B 正确24. 如图所示，长为 L 的细绳一端固定，另一端系一质量为 m 的小球给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为 )A小球受重力、绳的拉力和向心力作用B小球做圆周运动的半径为 越大，小球运动的速度越大D 越大，小球运动的周期越大解析：选 力大小为 F，半径为 R，A、B 错误；小球做圆周运动的向心力是由重力和绳的拉力的合力提供的，则 m ，得到 v ， 越大，小球运动 的速度越大，C 正确；周期 T 2 ， 越大，小球运动的周期2世昌的博客 ，D 错误5. (2015荆门调研 4、)如图所示，地球可以看成一个巨大的拱形桥，桥面半径 R6 400 面上行驶的汽车重力G310 4N，在汽车的速度可以达到需要的任意值，且汽车不离开地面的前提下，下列分析中正确的是 ()A汽车的速度越大，则汽车对地面的压力也越大B不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都等于 3104论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都小于他自身的重力D如果某时刻速度增大到使汽车对地面压力为零，则此时驾驶员会有超重的感觉解析：选 汽车对地面的压力越小，不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都小于他自身的重力，选项 C 正确 A、B 错误；如果某时刻速度增大到使汽车对地面压力为零，则此时驾驶员会 5、有完全失重的感觉，选项 D 错误6. (2015济宁模拟)如图所示，在倾角为30的光滑斜面上，有一根长为 L0.8 m 的细绳，一端固定在 O 点，另一端系一质量为 m0.2 小球，沿斜面做圆周运动，若要小球能通过最高点 A(g10 m/气阻力不计)，则小球在最低点 B 的最小速度是( )A2 m/s B2 m/ m/s D2 m/解析： 选 点，受力分析如图所示，有F 向 mg ，则通过 A 点的最小速度 2 m/s，根据机械能守恒定律得gL高中物理资源下载平台世昌的博客 2，解得 m/s，C 正确12 2B 12 2A 57. (2015洛阳检测 )如图所示，长为 L 的轻杆，一端固定一个 6、质量为 m 的小球，另一端固定在水平转轴 O 上，杆随转轴 O 在竖直平面内匀速转动，角速度为 ，某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角 是 ()A B 2 2 D L 对球的作用力和小球重力的合力一定沿杆指向 O， ，选项 A 正确2多选 )如图 (a)所示，小球的初速度为 光滑斜面上滑，能上滑的最大高度为 b)中，四个小球的初速度均为 A 中，小球沿一光滑轨道内侧向上运动，轨道半径大于 h；在 B 中，小球沿一光滑轨道内侧向上运动，轨道半径小于 h；在 C 中，小球沿一光滑轨道内侧向上运动，轨道直径等于h；在 D 中，小球固定在轻杆的下端，轻杆的长度为 h 的一半，小球随 7、轻杆绕 O 点向上转动则小球上升的高度能达到 h 的有()解析：选 ，R Ah，小球在轨道内侧运动，当 v0 时，上升高度hR A，故不存在脱轨现象，A 满足题意；D 中轻杆连着小球在竖直平面内高中物理资源下载平台世昌的博客 ，在最高点时有 v0，此时小球恰好可到达最高点，D 满足题意；而B、C 都存在脱轨现象，脱轨后最高点速度不为零，因此上升高度 hh，故应选 A、多选 )如图甲所示，轻杆一端固定在 O 点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为 R 的圆周运动小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为 F，小球在最高点的速度大小为 v，其 Fv 2 图象如乙图所示，则()A小球的质量 8、为地的重力加速度大小为v 2 c 时，小球对杆的弹力方向向上Dv 22b 时，小球受到的弹力与重力大小相等解析：选 方向向下时，Fmg，解得 F v2mg， 方向向上时，m ，解得 Fmgm ，对比 Fv 2图象可bgR，a立解得 g ，m 正确 B 错误；v 2c 时，bR 项 C 正确；v 22b 时，小球受到的弹力与重力大小相等，选项 D 正确m 的小球，上端连在光滑水平轴上，轻杆可绕水平轴在竖直平面内运动(不计空气阻力)，如图所高中物理资源下载平台世昌的博客 当小球在最低点时给它一个水平初速度 球刚好能做完整的圆周运动，若小球在最低点的初速度从 渐增大，则下列判断正确的是 ()A小球能 9、做完整的圆周运动，经过最高点的最小速度为 球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大C小球在最低点对轻杆的作用力先增大后减小D小球在运动过程中所受合外力的方向始终指向圆心解析：选 小球，由牛顿第二定律得 m ，当轻杆对小球的作用力大小 F，小球的速度最小值为零，所以 A 错由 m 可得在最高点轻杆对小球的作m ，若小球在最低点的初速度从 球经过最高v 也逐渐增大所以轻杆对小球的作用力 F 先减小后增大(先为支持力后为拉力)由牛顿第三定律可得小球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大，因此 B 正确在最低点，由 Fmgm 可得轻杆对小球的作v2力 )Fmgm ，若小球在最低点的初速度从 轻杆v2力) 一直 10、增大，C 错轻杆绕水平轴在竖直平面内运动小球不是做匀速圆周运动，所以合外力的方向不是始终指向圆心，只有在最低点和最高点时合外力的方向才指向圆心，D 错11. 如图所示，轮 3 固定在同一转轴上，轮 2 用皮带连接且不打滑在 2、O 3 三个轮的边缘各取一点A、B 、C，已知三个轮的半径比高中物理资源下载平台世昌的博客 r 2r 32 11，求：(1)A、B、C 三点的线速度大小之比 vAv Bv C；(2)A、B、C 三点的角速度之比 A B C；(3)A、B、C 三点的向心加速度大小之比 aAa Ba 1)令 vAv，由于皮带转动时不打滑，所以 vBA r 知，当角速度一定时，线速度跟半径成 11、正比，故 v，所以12vAvB21.(2)令 A，由于共轴转动，所以 C .因 公式 知，当线速度跟半径成反比，故 B2 ABC121.(3)令 A 点向心加速度为 aAa，因 vAv B，由公式 a 知，当线速度一定心加速度跟半径成反比，所以 A C，由公式a 2r 知，当角速度一定时，向心加速度跟半径成正比，故 aB41)2 21(2)1 21(3)24112. 游乐园的小型“摩天轮”上对称地分布着 8 个吊篮，每个吊篮内站着一个质量为 m 的同学，如图所示， “摩天轮”在竖直平面内逆时针匀速转动，若某时刻转到顶点 a 上的甲同学让一小重物做自由落体运动，并立即通知下面的同学接住，结果重物开始下落时正处在 c 处的乙同学恰好在第一次到达最低点 b 处时接到重物，已知“摩天轮”半径为 R，重力加速度为 g，不计空气阻力求：(1)接住重物前，重物自由下落的时间 世昌的博客 (2)人和吊篮随“摩天轮”运动的线速度大小 v.(3)乙同学在最低点处对吊篮的压力 1)由运动学公式：2R t2 g(2)由 v ，s R，得：v 4 18 )设乙同学在最低点处吊篮对他的支持力为 F，由牛顿第二定律得：F)问结论，解得： F(1 ) NF(1 )向竖直向下264答。