第八节生活中的圆周运动.doc

第八节 生活中的圆周运动1. 关于铁道转弯处内外铁轨间有高度差，下列说法中正确的是（ ）A. 可以使火车顺利转弯，减少车轮与铁轨间的摩擦B. 火车转弯时，火车的速度越小，车轮对内侧的铁轨测侧向压力越小C. 火车转弯时，火车的速度越大，车轮对外侧的铁轨测侧向压力越大D. 外铁轨略高于内铁轨，使得火车转弯时，由重力和支持力的合力提供了部分向心力2. 如图1所示，在高速公路的拐弯处，路面筑得外高内低，即当车向左拐弯时，司机右侧的路面比左侧的要高一些，路面与水平面间的夹角为。设拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车速为v时车轮与路面之间的横向（即垂直于前进方向）摩擦力等于0，应等于（ ）图1A. B. C. D. 图2OCABOD3. 如图2所示，OO为竖直转动轴，MN为固定在OO上的水平光滑杆。有两个质量相等的金属球A、B套在水平杆上，AC、BC为抗拉能力相同的两根细绳，C端固定在转动轴OO上，当细绳拉直时，A、B两球转动半径之比恒为21，当转轴转动角速度逐渐增大时，则（ ）AAC绳先断，A球做离心运动BBC绳先断，B球做离心运动C两绳同时断，A、B两球同时做离心运动D不能确定哪根绳先断4.甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为12 ，转动半径之比为12 ，在相等时间里甲转过60，乙转过45，则它们所受外力的合力之比为（ ）A14 B23 C49 D916（图3）5.如图3所示，有一质量为M的大圆环，半径为R，被一轻杆固定后悬挂在O点，两个质量为m的小环（可视为质点），同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。两小环同时滑到大环底部时，速度都为v，则此时大环对轻杆的拉力大小为（ ）A（2m+2M）g BMg2mv2/RC2m(g+v2/R)+Mg D2m(v2/Rg)+Mg6水滴自高处由静止开始下落，至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风，则（ ） A风速越大，水滴下落的时间越长 B风速越大，水滴落地时的瞬时速度越大C水滴着地时的瞬时速度与风速无关D水滴下落的时间与风速无关7、汽车的速度是72km/h时通过凸形桥最高点，对桥的压力是车重的一半，则圆弧形桥面的半径为 ；当车速为 时，车对桥面最高点的压力恰好为零（g取10m/s2）。图48、一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为R。甲、乙两物体质量分别是M和m (Mm)，它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的倍，两物体用一根长为L (LR)的轻绳连在一起，如图4所示。若将甲物体放在转轴位置上，甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直，要使两物体与圆盘间不发生相对滑动，则转盘旋转角速度的最大值不得超过_。(两物体均看做质点) 9、一物体在水平面内沿半径 R = 20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v = 0.2m/s ，那么，它的向心加速度为_m/s2 ，它的周期为_s 。10在一段半径为R = 15m的圆孤形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的 = 0.70倍，则汽车拐弯时的最大速度是 m/s 。（图5）11如图5所示，将质量为m的小球从倾角为的光滑斜面上A点以速度v0水平抛出（即v0CD），小球运动到B点，已知A点的高度h，则小球到达B点时的速度大小为_。（图6）12、如图6所示，是自行车传动结构的示意图，假设脚踏板每秒转一圈，要知道在这种情况下自行车的行驶速度，则 还须测量哪些物理量，在图中标出并写出相应的物理意义 、 、 自行车的行驶速度是 （用你假设的物理量表示）13、在如图7所示的圆锥摆中，已知绳子长度为L ，绳子转动过程中与竖直方向的夹角为 ，试求小球做圆周运动的周期。（图7）图8HRO14、如图8所示，在圆柱形屋顶中心天花板上的O点，挂一根L3m的细绳，绳的下端挂一个质量为m0.5kg的小球，已知绳能承受的最大拉力为10N。小球在水平面内做圆周运动，当速度逐渐增大到绳断裂后，小球以v9m/s的速度落在墙边。求这个圆柱形屋顶的高度H和半径R。（g取10m/s2）15、在一宽阔的马路上，司机驾驶着汽车匀速行驶，突然发现前方有一条很宽很长的河，试分析说明他是紧急刹车好还是转弯好？（设汽车转弯时做匀速圆周运动，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。）16、如果高速公路转弯处弯道圆弧半径为100m，汽车轮胎与路面间的最大静摩擦力是车重的0.23倍，若路面是水平的，则汽车不发生径向滑动（离心现象）所允许的最大速度vm为多大？由此说明高速公路转弯处路面倾斜的道理。17、如图65所示，内壁光滑的环行细圆管位于竖直平面内，环的半径为R（比细管的半径大得多），在细管中有两个直径与细管内径相同的小球（可视为质点）。A球的质量为m1，B球的质量为m2。它们沿环行细圆管顺时针运动，经过最低点时的速度都为v0，设A球运动到最低点时，B球恰好运动到最高点，若要此时两球对圆管的合力为零，那么，m1、m2、R与v0应满足怎样的关系式?图65AB【参考答案】1、D；2、B；3、A；4、C 5、C 6、BD 7、80m，；8、90.2 ；6.28 10 10.2 11v= 12、 后轮半径R， 大齿轮半径1 ， 小齿轮半径2 13、2 14、H=3.3m，R=4.8m；15、刹车好 16、15m/s 17、；4