2019高考物理总复习 专题 2 竖直面内无支撑物的圆周运动的临界问题探究同步练习.doc
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1、1竖直面内无支撑物的圆周运动的临界问题探究竖直面内无支撑物的圆周运动的临界问题探究(答题时间:(答题时间:2020分钟)分钟)1. 如图所示,两段长均为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,A、B两点间距离也为L。今使小球在竖直平面内做圆周运动,当小球到达最高点时速率为v,两段线中张力恰好均为零,若小球到达最高点时速率为2v,则此时每段线中拉力大小为( )A. 3mg B. 2mg C. 3mg D. 4mg2. 在下图所示光滑轨道上,小球滑下经平直部分冲上圆弧部分的最高点A时,对圆弧的压力为mg,已知圆弧半径为R,则( )A. 在最高点A,小球受重力和向心力
2、 B. 在最高点A,小球受重力、圆弧的压力和向心力C. 在最高点A,小球的速度为gR2D. 在最高点A,小球的向心加速度为g3. 如图,汽车过桥可近似地看作圆周运动,当汽车以一定的速度通过拱桥顶点时向心力由重力和支持力的合力提供,关于两个力的关系正确的是( )A. NG B. NG C. NG D. 无法确定4. 如图所示竖直面内光滑轨道,它是由半径为R的半圆环和切于D点的水平部分组成。a、b、c三个物体由水平部分向半环滑去,它们重新落回到水平面上时的落点到切点D的距离依次为AD2R,BD2R,CD2R。若a、b、c三个物体离开半环在空中飞行时间依次为ta、tb、tc,则关于三者的时间关系一定
3、有( ) 2A. tatb B. tctaC. tbtc D. 无法确定 5. 如图所示,一个人用一根长为R1米,能承受最大拉力为F74N的绳子,系着一个质量为m1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,已知圆心O离地面高h6米。运动中小球在圆周的最低点时绳子刚好被拉断,绳子的质量和空气阻力均忽略不计,g10 m/s2。求:(1)绳子被拉断的瞬间,小球的速度v的大小?(2)绳断后,小球落地点与圆周的最低点间的水平距离x为多大?6. 在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的最大速度为108 km/h。汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.4倍。(g取10 m/s2)(1)如果
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