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1、 曲线运动习题1关于物体做曲线运动,下列说法中,正确的是A物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零B物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动C物体有可能在恒力的作用下做曲线运动,如推出手的铅球D物体只可能在变力的作用下做曲线运动2匀速直线运动的火车上有一个苹果自由落下,关于苹果的运动下列说法正确的是A在火车上看苹果做自由落体运动B在火车上看苹果在下落的同时向车后运动C在地面上看苹果做自由落体运动D在地面上看苹果做平抛运动3关于做曲线运动物体的速度和加速度,下列说法中正确的是( )A. 速度、加速度都一定随时在改变B. 速度、加速度的方向都一定随时在改变 C. 速度、加速度的大小都一定随时在改变 D
2、. 速度、加速度的大小可能都保持不变4铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的,已知内外轨道平面与水平面的倾角为,如图所示,弯道处的圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯时速度小于,则( )A内轨对内侧车轮轮缘有挤压B外轨对外侧车轮轮缘有挤压C这时铁轨对火车的支持力等于 D这时铁轨对火车的支持力大于baO5如图所示,轻绳的上端系于天花板上的O点,下端系有一只小球。将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放。当绳摆到竖直位置时,与钉在O点正下方P点的钉子相碰。在绳与钉子相碰瞬间前后,以下物理量的大小没有发生变化的是( ) A小球的线速度大小B小球的角速度大小 C小球的向心加速度大小 D小球所受拉力的大小6如图
3、所示,细杆的一端与一小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动,现给小球一初速度,使其做圆周运动,图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点,则杆对球的作用力可能是( )Aa处为拉力,b处为拉力Ba处为拉力,b处为推力Ca处为推力,b处为拉力Da处为推力,b处为推力7将甲物体从高h处以速度v水平抛出,同时将乙物体从同一高度释放,使其自由下落,不计空气阻力,在它们落地之前,关于它们的运动的说法正确的是( )A两物体在下落过程中,始终保持在同一水平面上B甲物体先于乙物体落地C两物体的落地速度大小相等,方向不同D两物体的落地速度大小不相等,方向也不相同8汽车在水平地面上转弯,地面对车的摩擦力已达到最大值。
4、当汽车的速率加大到原来的二倍时,若使车在地面转弯时仍不打滑,汽车的转弯半径应( )A增大到原来的二倍B减小到原来的一半C增大到原来的四倍D减小到原来的四分之一9一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定,有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A的运动半径较大,则( )AA球的角速度必小于B球的角速度BA球的线速度必小于B球的线速度CA球的运动周期必大于B球的运动周期DA球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力10物体做平抛运动的规律可以概括为两点:(1)水平方向做匀速直线运动;(2)竖直方向做自由落体运动。为了研究物体的平抛运动,可做下面的实验:如图所示,
5、用小锤打击弹性金属片,A球水平飞出;同时B球被松开,做自由落体运动。两球同时落到地面。把整个装置放在不同高度,重新做此实验,结果两小球总是同时落地。则这个实验A只能说明上述规律中的第(1)条B只能说明上述规律中的第(2)条C不能说明上述规律中的任何一条D能同时说明上述两条规律AB11如图所示的吊臂上有一个可以沿水平方向运动的小车A,小车下装有吊着物体B的吊钩。在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B向上吊起。A、B之间的距离以d = H2t2(SI)(SI表示国际单位制,式中H为吊臂离地面的高度)规律变化。对于地面的人来说,则物体做( )速度大小不变的曲线运动速度
6、大小增加的曲线运动加速度大小方向均不变的曲线运动加速度大小方向均变化的曲线运动12一条河宽400 m,水流的速度为2.5 m/s,船相对静水的速度5 m/s,要想渡河的时间最短,渡河的最短时间是_s;此时船沿河岸方向漂移_m。ABCD13如图所示,从A点以水平速度v 0抛出小球,不计空气阻力。小球垂直打在倾角为的斜面上,则此时速度大小v =_ ;小球在空中飞行的时间t =_。14汽车沿半径为R的圆跑道行驶,跑道的路面是水平的,路面作用于车轮的横向摩擦力的最大值是车重的,要使汽车不致于冲出圆跑道,车速最大不能超过_。15两个大轮半径相等的皮带轮的结构如图所示,AB两点的半径之比为2 : 1,CD
7、两点的半径之比也为2 : 1,则ABCD四点的角速度之比为_,这四点的线速度之比为_,向心加速度之比为_。OA16如图所示,把质量为0.6 kg的物体A放在水平转盘上,A的重心到转盘中心O点的距离为0.2 m,若A与转盘间的最大静摩擦力为3 N,g10 m/s2,求:(1)转盘绕中心O以 = 2 rad / s的角速度旋转,A相对转盘静止时,转盘对A摩擦力的大小与方向。(2)为使物体A相对转盘静止,转盘绕中心O旋转的角速度的取值范围。17质量M = 1 000 kg的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定,拱形桥的半径R =10 m。试求:(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时,汽车的速率;(
8、2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时,汽车的速率。(重力加速度g10 m/s2)18如图所示,在倾角为37 的斜坡上,从A点水平抛出一个物体,物体落在斜坡的B点,测得AB两点间的距离是75 m,g取10 m/s2。求:(1)物体抛出时速度的大小;(2)落到B点时的速度大小(结果带根号表示)。提示:根据水平方向和竖直方向位移公式求出抛出时的速度和运动时间。根据初速度和时间求出B点速度。19如图所示,位于竖直平面上的圆弧轨道光滑,半径为R,OB沿竖直方向,上端A距地面高度为H,质量为m的小球从A点由静止释放,到达B点时的速度为,最后落在地面上C点处,不计空气阻力,求: (1)小球刚运动到B点时的加
9、速度为多大,对轨道的压力多大; (2)小球落地点C与B点水平距离为多少。20车站使用的水平传送带装置的示意图如图所示,绷紧的传送带始终保持3.0 m/s的恒定速率运行,传送带的水平部分AB距水平地面的高度为h0.45 m。现有一行李包(可视为质点)由A端被传送到B端,且传送到B端时没有被及时取下,行李包从B端水平抛出,不计空气阻力,g取10 m/s2。(1)若行李包从B端水平抛出的初速v 03.0 m/s,求它在空中运动的时间和飞出的水平距离;(2)若行李包以v 01.0 m/s的初速从A端向右滑行,行李包与传送带间的动摩擦因数0.20,要使它从B端飞出的水平距离等于(1)中所求的水平距离,求
10、传送带的长度L应满足的条件。圆周运动同步练习1物体做一般圆周运动时,关于向心力的说法中欠准确的是 ( ) 向心力是产生向心加速度的力 向心力是物体受到的合外力 向心力的作用是改变物体速度的方向 物体做匀速圆周运动时,受到的向心力是恒力 A. B C D.2一作匀速圆周运动的物体,半径为R,向心加速度为a,则下列关系中错误的是( )A线速度v= B角速度= C周期T=2 D转速n=23如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动, 物体相对桶壁静止则 ( )A物体受到4个力的作用B物体所受向心力是物体所受的重力提供的C物体所受向心力是物体所受的弹力提供的D物体所受向心力是物体所受
11、的静摩擦力提供的4水平匀速转动的圆盘上的物体相对于圆盘静止,则圆盘对物体的摩擦力方向是 ( ) A沿圆盘平面指向转轴 B沿圆盘平面背离转轴C沿物体做圆周运动的轨迹的切线方向 D无法确定5质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道内侧运动,经过最高点而刚好不脱离轨道时速度为v,则当小球以2v的速度经过最高点时,对轨道内侧竖直向上压力的大小为 ( )A0 Bmg C3mg D5mg6物块沿半径为R的竖直的圆弧形轨道匀速率下滑的过程中,正确的说法是 ( )A因为速度大小不变,所以加速度为零B因为加速度为零,所以所受合力为零C因为正压力不断增大,所以合力不断增大D物块所受合力大小不变,方向不断变化7火车转弯
12、做匀速圆周运动,下列说法中正确的是 ( ) A如果外轨和内轨一样高,火车通过弯道时向心力是外轨的水平弹力提供的,所以铁轨的外轨容易磨损B如果外轨和内轨一样高,火车通过弯道时向心力是内轨的水平弹力提供的,所以铁轨的内轨容易磨损C为了减少铁轨的磨损,转弯处内轨应比外轨高D为了减少铁轨的磨损,转弯处外轨应比内轨高8长l的细绳一端固定,另一端系一个小球,使球在竖直平面内做圆运动那么( )A B C A小球通过圆周上顶点时的速度最小可以等于零B小球通过圆周上顶点时的速度最小不能小于C小球通过圆周上最低点时,小球需要的向心力最大D小球通过最低点时绳的张力最大9如上图所示,A、B、C三个物体放在旋转圆台上,
13、它们由相同材料制成,A的质量为 2m,B、C的质量各为m,如果OA=OB=R,OC=2R,当圆台旋转时,(设A,B,C都没有滑动)下述结论中不正确的是 ( ) AC物的向心加速度最大;MmBB物的静摩擦力最小;C当圆台旋转速度增加时,B比C先开始滑动;D当圆台旋转速度增加时,A比B先开始滑动。10如图所示,质量为m的小球用细绳通过光滑的水平板中的小孔与砝码M相连,且正在做匀速圆周运动如果减少M 的质量,则m运动的轨道半径r,角速度,线速度v的大小变化情况是 ( ) A B Ar不变, 变小 Br增大,变小Cr变小, v不变 Dr增大,不变11如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆
14、锥筒固定不动,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则vA vB,A B,TA TB(填“”“”或“”“”或“”) 26冰面对滑冰运动员的最大摩擦力为其重力的k倍,在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员,若仅依靠摩擦力来提供向心力而不冲出圆形滑道,其运动的速度应满足 R v 27一质量为m的物体,沿半径为R的圆形向下凹的轨道滑行,如图所示,经过最低点的速度为v,物体与轨道之间的滑动摩擦因数为,则它在最低点时所受到的摩擦力大小为_ 28飞行员驾机在竖直平面内作圆环特技飞行,若圆环半径为1000m,飞行速度为100m/s,求飞行在拉起时在最低点飞行员对座椅的压
15、力是自身重量的多少倍。29如图所示,长L050m的轻杆,一端固定于O点,另一端连接质量m2kg的小球,它绕O点在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时, (1)若v11 ms,求此时杆受力的大小和方向; (2)若v2=4ms,求此时杆受力的大小和方向 30如图18所示,A是用等长的细绳AB与AC固定在B、C两点间的小球,B、C在同一竖直线上,并且BC=ABL,求:当A以多大的角速度绕BC在水平面上转动时,AC绳刚好被拉直? B A O C 31如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆细管竖直放置,两个质量均为m的小球A、B,以不同的速率进入管内,若A球通过圆周最高点C,对管壁上部的压力为3mg,B球
16、通过最高点C时,对管壁内侧下部的压力为0.75mg,求A、B球落地点间的距离图4-5-1032如图4-5-10所示,有一倾角为30的光滑斜面,斜面长L为10m,一小球从斜面顶端以10m/s的速度沿水平方向抛出,g取10 m/s2,求:(1)小球沿斜面滑到底端时水平位移s;(2)小球到达斜面底端时的速度大小图4-5-833从高为h的平台上,分两次沿同一方向水平抛出一个小球如图4-5-8所示,第一次小球落地在a点第二次小球落地在b点,ab相距为d已知第一次抛球的初速度为v1,求第二次抛球的初速度是多少?曲线运动练答案1、AB 2、B 3、 B 4、D 5、 D 6、B 7、B 8、C 9、C 10
17、、 B 11、D 12、C 13、C 14、B15161718192021222324DDCACDADBCDCDB25; 26 27282倍 答案:,k0、1、229(1)24N,方向竖直向下;(2)44N,方向竖直向上30解析:如图所示,AC绳刚好被拉直时,AC绳中无张力,小球受重力和AB绳的拉力做圆周运动 竖直方向,有Fcos 60mg 水平方向,由向心力公式:Fsin 60 小球做圆周运动的半径rsin 60 联立三式即得: 31对A球对B球 x=3R32解:小球沿水平方向作匀速运动,沿斜面向下方向作匀变速直线运动。沿斜面向下方向: L=gsin300t2解之得: t=2=2s小球沿斜面
18、滑到底端时水平位移 s=v0t=102=20mvx=v0=10m/s vy= gsin300t=10m/s小球到达斜面底端时的速度大小为 v=10m/s33 设第一次水平距为x 有则第二次水平距为由解得曲线运动2011年 全国: 19我国“嫦娥一号”探月卫星发射后,先在“24小时轨道”上绕地球运行(即绕地球一圈需要24小时);然后,经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”;最后奔向月球。如果按圆形轨道计算,并忽略卫星质量的变化,则在每次变轨完成后与变轨前相比, A卫星动能增大,引力势能减小 B卫星动能增大,引力势能增大 C卫星动能减小,引力势能减小 D卫星动能减小,引力势能增大天
19、津:8质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行,其运动视为匀速圆周运动。已知月球质量为M,月球半径为R,月球表面重力加速度为g,引力常量为G,不考虑月球自转的影响,则航天器的A线速度 B角速度C运行周期 D向心加速度北京: 15由于通讯和广播等方面的需要,许多国家发射了地球同步轨道卫星,这些卫星A质量可以不同 B轨道半径可以不同C轨道平面可以不同 D速率可以不同福建:13.“嫦娥二号”是我国月球探测第二期工程的先导星。若测得“嫦娥二号”在月球(可视为密度均匀的球体)表面附近圆形轨道运行的周期T,已知引力常数G,半径为R的球体体积公式,则可估算月球的 A.密度 B.质量 C.半径 D.自转
20、周期图6广东:17、如图6所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H处,将球以速度v沿垂直球网的方向击出,球刚好落在底线上。已知底线到网的距离为L,重力加速度取g,将球的运动视作平抛运动,下列表述正确的是A、球的速度v等于 B、球从击出到落地的时间为 C、球从击出点到落地点的位移等于L D、球从击出点到落地点的位移与球的质量有关江苏: 3如图所示,甲、乙两同学从河中O点出发,分别沿直线游到A点和B点后,立即沿原路线返回到O点,OA、OB分别与水流方向平行和垂直,且OAOB。若水流速度不变,两人在靜水中游速相等,则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为At甲t乙 Bt甲t乙 Ct甲t
21、乙 D无法确定 20、已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为m,引力常量为G,有关同步卫星,下列表述正确的是: A、卫星距地面的高度为 B、卫星的运行速度小于第一宇宙速度 C、卫星运行时受到的向心力大小为 D、卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度海南:122011年4月10日,我国成功发射第8颗北斗导航卫星,建成以后北斗导航卫星系统将包含多可地球同步卫星,这有助于减少我国对GPS导航系统的依赖,GPS由运行周期为12小时的卫星群组成,设北斗星的同步卫星和GPS导航的轨道半径分别为和,向心加速度分别为和,则=_。=_ _。(可用根式表示)江苏:7一行星绕恒星作圆周运
22、动。由天文观测可得,其运动周期为T,速度为v,引力常量为G,则A恒星的质量为 B行星的质量为C行星运动的轨道半径为 D行星运动的加速度为山东:17.甲、乙为两颗地球卫星,其中甲为地球同步卫星,乙的运行高度低于甲的运行高度,两卫星轨道均可视为圆轨道。以下判断正确的是A.甲的周期大于乙的周期 B.乙的速度大于第一宇宙速度C.甲的加速度小于乙的加速度 D.甲在运行时能经过北极的正上方四川:17.据报道,天文学家近日发现了一颗距地球40光年的“超级地球”,名为“55 Cancri e”,该行星绕母星(中心天体)运行的周期约为地球绕太阳运行周期的,母星的体积约为太阳的60倍。假设母星与太阳密度相同,“5
23、5 Cancri e”与地球均做匀速圆周运动,则“55 Cancri e”与地球的A.轨道半径之比约为 B. 轨道半径之比约为C.向心加速度之比约为 D. 向心加速度之比约为新课标:19卫星电话信号需要通地球同步卫星传送。如果你与同学在地面上用卫星电话通话,则从你发出信号至对方接收到信号所需最短时间最接近于(可能用到的数据:月球绕地球运动的轨道半径约为3.8105km,运行周期约为27天,地球半径约为6400km,无线电信号的传播速度为3108m/s。)A0.1s B0.25s C0.5s D1s浙江:19.为了探测X星球,载着登陆舱的探测飞船在该星球中心为圆心,半径为r1的圆轨道上运动,周期
24、为T1,总质量为m1。随后登陆舱脱离飞船,变轨到离星球更近的半径为r2 的圆轨道上运动,此时登陆舱的质量为m2则A. X星球的质量为 B. X星球表面的重力加速度为C. 登陆舱在与轨道上运动是的速度大小之比为D. 登陆舱在半径为轨道上做圆周运动的周期为重庆:21某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆。每过N年,该行星会运行到日地连线的延长线上,如题21图所示。该行星与地球的公转半径比为A B C D2010年:安徽:17为了对火星及其周围的空间环境进行探测,我国预计于2011年10月发射第一颗火星探测器“萤火一号”。假设探测器在离火星表面高度分别为h1和h2的圆轨道上运动时,周期分别为T1和T
25、2。火星可视为质量分布均匀的球体,且忽略火星的自转影响,万有引力常量为G。仅利用以上数据,可以计算出A火星的密度和火星表面的重力加速度B火星的质量和火星对“萤火一号”的引力C火星的半径和“萤火一号”的质量D火星表面的重力加速度和火星对“萤火一号”的引力北京: 16.一物体静置在平均密度为的球形天体表面的赤道上。已知万有引力常量为G,若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零,则天体自转周期为A.B.C.D.江苏:1、如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮运动的速度w w w.ks5 u .c om(A)大小和方向均不变(B)大小不变,方向改变(C)大小改变,方向不变(D)大小和方向均改变上海12降落伞在匀速下落过程中遇到水平方向吹来的风,若风速越大,则降落伞(A)下落的时间越短(B)下落的时间越长(C)落地时速度越小(D)落地时速度越大福建:14火星探测项目是我国继神舟载人航天工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目。假设火星探测器在火星表面附近圆形轨
限制150内