1、1 (每日一练每日一练)通用版高中物理必修二圆周运动易错题集锦通用版高中物理必修二圆周运动易错题集锦 单选题 1、如图将红、绿两种颜色石子放在水平圆盘上,围绕圆盘中心摆成半径不同的两个同心圆圈。圆盘在电机带动下由静止开始转动,角速度缓慢增加。每个石子的质量都相同,(石子与圆盘间的动摩擦因数均相同。则下列判断正确的是()A红石子先被甩出 B红、绿两种石子同时被甩 C石子被甩出的轨迹一定是沿着切线的直线 D在没有石子被甩出前,红石子所受摩擦力小于绿石子的 答案:D 解析:ABD由受力分析可知,由静摩擦力提供向心力,由牛顿第二定律可知 =2 知当角速度增大时,静摩擦力也增大,由于绿石子的半径大于红石
2、子的半径,绿石子的的静摩擦力大于红石子的静摩擦力,且绿石子的静摩擦力先达到最大值,所以绿石子先被甩出,故 AB 错误,D 正确;C被甩出时做离心运动,轨迹为曲线,故 C 错误。2 故选 D。2、2022 年的北京冬奥会,任子威获得短道速滑 1000 米项目的金牌,如图是他比赛中正沿圆弧形弯道匀速率滑行,则他()A所受的合力为零,做匀速运动 B所受的合力恒定,做匀加速运动 C所受的合力变化,做变加速运动 D所受的合力恒定,做变加速运动 答案:C 解析:根据题意可知,运动员做匀速圆周运动。合力大小不变,但方向改变,合力变化,做变加速运动。故选项 C 正确。3、如图所示为表演杂技“飞车走壁”的示意图
3、。演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰,做匀速圆周运动,图中、两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托,在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹,不考虑车轮受到的摩擦力,下列说法中正确的是()A在轨道上运动时角速度较小 3 B在轨道上运动时线速度较大 C在轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大 D在轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力较小 答案:A 解析:A对摩托车做受力分析有 小球在竖直方向上的受力平衡 =sin 小球水平方向做匀速圆周运动 cos=n 解得 n=cot 由n=2 =cot 由于ra rb,则在轨道上运动时角速度较小,A 正确;B由n=2 =cot 4 由于ra rb,则在轨道上运
4、动时线速度较大,B 错误;C根据=sin可知,在a、b轨道上运动时摩托车对侧壁的压力相同,C 错误;D由选项 A 知,在a、b轨道上运动时摩托车运动的向心加速度相同,所以摩托车运动的向心加速度相同,所以摩托车和运动员所受的向心力相同,D 错误。故选 A。4、由于高度限制,车库出入口采用如图所示的曲杆道闸,道闸由转动杆OP与横杆PQ链接而成,P、Q为横杆的两个端点。在道闸抬起过程中,杆PQ始终保持水平。杆OP绕O点从与水平方向成 30匀速转动到 60的过程中,下列说法正确的是()AP点的线速度方向不变 BP点的加速度方向不变 CQ点与P点的线速度大小相等 DQ点与P点的加速度大小不等 答案:C
5、解析:A由题知杆OP绕O点从与水平方向成 30匀速转动到 60,则杆角速度不变,则P点绕O点做匀速圆周运动,则P点的线速度大小不变,但线速度方向一直改变,故 A 错误;B由题知杆OP绕O点从与水平方向成 30匀速转动到 60,则P点绕O点做匀速圆周运动,P点的加速度方向时刻指向O点,故 B 错误;CQ点与P点在竖直方向和水平方向的运动完全相同,则Q点与P点的线速度大小相等,故 C 正确;5 DQ点与P点均做匀速圆周运动,根据公式=,因为Q点与P点角速度和线速度均大小相等,则加速度大小相等,故 D 错误。故选 C。5、如图所示,水平转台上的小物体A、B通过轻绳连接,转台静止时绳中无拉力,A、B的
6、质量分别为m、2m,A、B与转台间的动摩擦因数均为,A、B离转台中心的距离分别为 1.5r、r,当两物体随转台一起匀速转动时,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法中正确的是()A绳中无拉力时,A、B物体受到的摩擦力大小相等 B当绳中有拉力时,转台转动的角速度应大于 C若转台转动的角速度为6,则A、B一起相对转台向 B 离心的方向滑动 D物体A所受的摩擦力方向一定指向圆心 答案:C 解析:A绳中无拉力时,两物体所受的静摩擦力提供向心力,由于向心力大小不等,所以摩擦力大小也不相等,故错误。B由于A物体的旋转半径大,所以A物体相对转台的摩擦力先达到滑动摩擦力,此时有 =1.52 解得 6 23 即当 23时,绳中有拉力,故 B 错误。CD当 23后,对A、B分别有 T+fA=1.52 T+fB=22 联立解得 fB fA=0.52 当转台的转速小时,所受的摩擦力均为静摩擦力,当A的摩擦力达到滑动摩擦力后,随角速度的增大,B所受的静摩擦力增大,直到达到滑动摩擦力,之后A的摩擦力先减少,再反向增大,最后达到滑动摩擦力时,A、B一起相对转台向B离心的方向滑动,滑动时有 2+=0.52 解得 =6 故 D 错误,C 正确。故选 C。