物理ⅱ鲁科版4.4离心运动练习.doc

物理ⅱ鲁科版4.4离心运动练习
1.以下关于离心现象的说法正确的选项是〔〕
A.当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象
B.做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消逝时，它将做背离圆心的圆周运动
C.做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消逝时，它将沿切线做直线运动
D.做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消逝时，它将做曲线运动
解析：离心运动是做圆周运动的物体所受合外力消逝或不足以提供做圆周运动所需的向心力而做的运动.当合外力消逝时，物体将以消逝时的速度做匀速直线运动.
答案:C
2.做离心运动的物体,它的速度变化情况是〔〕
A.速度大小不变,方向改变B.速度大小不变,方向不变
C.速度的大小和方向可能都改变D.速度的大小和方向可能都不变
解析：离心运动表现为两种形式：一是沿切线远离圆心，做匀速直线运动，这种情况下，速度的大小和方向都不变；二是介于切线与圆周之间远离圆心，这种情况是由于合外力所提供的向心力不足所造成的，轨迹为曲线，速度的大小和方向都变化.由上述分析可知，选项A、B是错误的，选项C、D正确.
答案:CD
3.洗衣机的脱水筒在工作时，有一衣物附着在竖直的筒壁上，那么如今〔〕
A.衣物受重力、筒壁弹力和摩擦力作用
B.衣物随筒壁做圆周运动的向心力由摩擦力提供
C.筒壁的弹力随筒的转速的增大而增大
D.筒壁对衣物的摩擦力随筒的转速的增大而增大
解析：对衣物研究：竖直方向：f=mg.水平方向：N=mω2r当角速度增大时，摩擦力f不变，弹力N增大.
答案:AC
4.如图2-4-7所示，小球从“离心轨道”上滑下，假设小球通过A点时开始脱离圆环，那么小球将做…〔〕

图2-4-7
A.自由落体运动B.平抛运动C.斜上抛运动D.竖直上抛运动
解析：小球在脱离轨道时的速度是沿着轨道的切线方向的，即斜向上.当脱离轨道后物体只受重力,因此物体将做斜上抛运动.
答案:C
5.如图2-4-8所示，一辆汽车行驶在如图半径为R的半圆路面上，当它到达路面顶端A时〔〕

图2-48
A.速度不大于即可B.速度假如等于，汽车将做平抛运动
C.汽车速度只有小于才能安全通过D.以上说法都不对
解析:在最高点假设汽车的速度大于或等于gR,那么其在最高点只受重力,汽车将有做平抛运动的趋势，因此要使汽车安全通过最高点,其速度必须小于gR.
答案:C
6.如图2-4-9所示，在注满水的玻璃管中放一个乒乓球，然后再用软木塞封住管口，将此玻璃管放在旋转的水平转盘上，且保持与盘相对静止，那么乒乓球会〔〕

图2-4-9
A.向外侧运动B.向内侧运动
C.保持不动D.条件不足，无法判断
解析：假设把乒乓球换成等体积的水球，那么此水球将会做圆周运动，能够使水球做圆周运动的是两侧的水的合压力，而且这两侧压力不论是对乒乓球依旧水球基本上一样的.但由于乒乓球的质量小于相同体积的水球的质量，因此此合压力大于乒乓球在相同轨道相同角速度下做圆周运动所需的向心力,因此乒乓球将会做近心运动.
答案:B
7.如图2-4-10所示，光滑的水平面上，小球m在拉力Ｆ的作用下做匀速圆周运动，假设小球在到达Ｐ点时突然发生变化，那么以下说法正确的选项是〔〕

图2-4-10
A.假设F突然消逝，小球将沿轨迹a做离心运动
B.假设F突然变小，小球将沿轨迹a做离心运动
C.假设F突然变大，小球将沿轨迹b做离心运动
D.假设F突然变小，小球将沿轨迹c做近心运动
解析：假设F消逝，那么物体将做匀速直线运动.依照公式F可得r=，假设F变小，那么物体将做半径变大的离心运动，假设F变大，物体将做半径变小的近心运动.
答案:A
8.如图2-4-11所示，匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线连着的质量相等的物体A和B，它们与盘间的动摩擦因数相等.当圆盘转速加快到两物体刚要滑动且尚未滑动的状态时，烧断细线，那么两物体的运动情况是〔〕

图2-4-11
A.两物体均沿切线方向滑动
B.两物体均沿半径方向做远离圆心的运动
C.两物体随盘一起做匀速圆周运动，不发生滑动
D.物体A随盘一起做匀速圆周运动，不发生滑动
解析：当要滑未滑时，A物体受到向外的拉力与向内的最大静摩擦力，两者的合力提供A所需的向心力，最大静摩擦力大于所需的向心力；B物体受到向内的拉力与向内的最大静摩擦力，两者的合力提供B物体所需的向心力，最大静摩擦力小于所需的向心力.假设如今烧断细线，关于B来说，单凭最大静摩擦力是提供不了足够的向心力的，因此B将做离心运动而滑动；关于A来说，静摩擦力足以提供向心力，因此A不滑动.
答案:D
9.如图2-4-12所示用一根细绳，一端系住一个质量为m的小球，另一端悬在光滑水平面上方h处，绳长大于h，使小球在水平面上做圆周运动不离开地面的最大角速度为_________.

图2-4-12
解析：当小球以此最大角速度运动时，小球恰好离开地面做圆周运动，小球受到重力与绳子的拉力，两者的合力提供向心力，F合=mg=mrω2.
答案:ω=
10.2002年12月30日，我国成功发射并回收了“神舟”四号宇宙飞船，2003年10月15日成功发射了载人宇宙飞船.飞船中的宇航员需要在航天之前进行多种训练，如图2-4-13是离心实验的原理图，能够用此实验研究过荷对人体的妨碍，测定人体的抗荷能力.离心实验器转动时，被测者做匀速圆周运动.现观看到图中的直线AB与水平杆成30°角，那么被测者对座位的压力是他所受重力的多少倍？

图2-4-13
解析：人体受重力与座位的弹力，两者的合力提供向心力〔水平〕，由受力分析可得FN=mg/sin30°=2mg.
答案:2倍