高考物理一轮复习 专题4-7 竖直面内或斜面内的圆周运动问题千题精练.doc
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1、1 / 8【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习精选高考物理一轮复习 专题专题 4-74-7 竖直面内或斜面内的竖直面内或斜面内的圆周运动问题千题精练圆周运动问题千题精练一选择题1. 如图所示,一质量为 M 的人站在台秤上,一根长为 R 的悬线一端系一个质量为 m 的小球,手拿悬线另一端,小球绕悬线另一端点在竖直平面内做圆周运动,且小球恰好能通过圆轨道最高点,则下列说法正确的是( )A小球运动到最高点时,小球的速度为零B当小球运动到最高点时,台秤的示数最小,且为 MgC小球在 a、b、c 三个位置时,台秤的示数相同D小球从最高点运动到最低点的过程中台秤的示数增大,人处于超重状态【
2、参考答案】C2如图所示,长为 L 的细绳一端固定在 O 点,另一端拴住一个小球,在 O 点的正下方与 O 点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子,把球拉起使细绳在水平方向伸直,由静止开始释放,当细绳碰到钉子的瞬间,下列说法正确的是( )A小球的角速度突然增大B小球的线速度突然增大C小球的向心加速度突然增大D小球受悬线的拉力突然增大2 / 8【参考答案】ACD32017杭州模拟如图甲所示,用一轻质绳拴着一质量为 m 的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球的拉力为 T,小球在最高点的速度大小为 v,其 Tv2 图象如图乙所示,则( )A轻质绳长为am bB当地的
3、重力加速度为a mC当 v2c 时,轻质绳的拉力大小为aD只要 v2b,小球在最低点和最高点时绳的拉力差均为 6a【参考答案】BD【名师解析】设绳长为 L,最高点由牛顿第二定律得:Tmg,则 Tmg。对应图象有:mga 得 g,故 B 正确。得:L,故 A 错误。当 v2c 时,Tcmgca,故 C 错误。当 v2b 时,小球能通过最高点,恰好通过最高点时速度为 v,则mg。在最低点的速度 v,则mv2mg2Lmv2,Fmg,可知小球在最低点和最高点时绳的拉力差为6mg 即 6a,故 D 正确。4.(2016海南高考)如图 9,光滑圆轨道固定在竖直面内,一质量为 m 的小球沿轨道做完整的圆周运
4、动。已知小球在最低点时对轨道的压力大小为 N1,在最高点时对轨道的压力大小为 N2。重力加速度大小为 g,则 N1N2 的值为( )图 9A.3mg B.4mg C.5mg D.6mg【参考答案】D5.(2017辽宁铁岭联考)飞机由俯冲到拉起时,飞行员处于超重状态,此时座椅对飞行员的支持力大于飞行员所受的重力,这种现象叫过荷。过荷过重会造3 / 8成飞行员四肢沉重,大脑缺血,暂时失明,甚至昏厥。受过专门训练的空军飞行员最多可承受 9 倍重力的影响。g 取 10 m/s2,则当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲、拉起的速度为 100 m/s 时,圆弧轨道的最小半径为( )图 10A.100 m B.
5、111 mC.125 m D.250 m【参考答案】C6.(2018 洛阳名校联考)如图所示,内壁光滑半径大小为 R 的圆轨道竖直固定在桌面上,一个质量为 m 的小球静止在轨道底部 A 点现用小锤沿水平方向快速击打小球,击打后迅速移开,使小球沿轨道在竖直面内运动当小球回到 A点时,再次用小锤沿运动方向击打小球,通过两次击打,小球才能运动到圆轨道的最高点已知小球在运动过程中始终未脱离轨道,在第一次击打过程中小锤对小球做功 W1,第二次击打过程中小锤对小球做功 W2.设先后两次击打过程中小锤对小球做功全部用来增加小球的动能,则 W1/W2 的值可能是( ) A1/2 B2/3 C3/4 D1【参考
6、答案】AB【名师解析】由于通过两次击打,小球才能运动到圆轨道的最高点,且小球始终未脱离轨道,所以第一次击打小球后,小球运动的高度不能超过 R,则有W1mgR,由于第二次击打后小球能运动到最高点,则有W1W2mg2Rmv2,mgm,可得,故选项 A、B 项正确7如图所示,轻绳的一端固定在 O 点,另一端系一质量为 m 的小球(可视为质点)当小球在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动时,通过传感器测得轻绳拉4 / 8力 F、轻绳与竖直线 OP 的夹角 满足关系式 Fabcos ,式中 a、b 为常数若不计空气阻力,则当地的重力加速度为( )A. B.2b mC. D.b 3m【参考答案】D解析:在最高
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