高考物理总复习课时分层作业(十三) 圆周运动及其应用.docVIP

课时分层作业(十三)圆周运动及其应用

基础题组

1．如图所示的旋转脱水拖把，拖把杆内有一段长度为35cm的螺杆通过拖把杆下段与拖把头接在一起，螺杆的螺距(相邻螺纹之间的距离)d＝5cm，拖把头的半径为10cm，拖把杆上段相对螺杆向下运动时拖把头就会旋转，把拖把头上的水甩出去．某次脱水时，拖把杆上段1s内匀速下压了35cm，该过程中拖把头匀速转动，下列说法正确的是()

A.拖把头边缘的线速度为1.4πm/s

B.拖把杆向下运动的速度为0.1πm/s

C.拖把头转动的角速度为7πrad/s

D.拖把头的转速为1r/s

2．(多选)下列有关生活中圆周运动的实例，说法正确的是()

A.如图(a)，在汽车不脱离桥面的情况下，汽车通过拱桥(半径为R)最高点的最大速度为eq\r(2gR)

B.如图(b)，在水平公路上行驶的汽车，车轮与路面间的静摩擦力提供转弯所需的向心力

C.如图(c)，当火车以速度v＞eq\r(grtanθ)通过弯道时，车轮对外轨有侧向挤压(θ为轨道平面与水平面的夹角，r为火车转弯时弯道半径)

D.如图(d)，人骑自行车在水平弯道上转弯时，为了安全，车手骑车在弯道内侧转弯较好

3.

如图所示，某同学用手水平托着一物体以身体(视为竖直直线)为轴匀速转动，已知物体到身体的距离为R，手与物体间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，慢慢增大转速，要使物体能水平滑出，人转动的角速度至少应大于()

A.eq\f(\r(μgR),R)B．eq\f(\r(R),μgR)

C.eq\f(\r(μgR),2πR)D．eq\f(2\r(μgR),πR)

4．(多选)如图1所示，长为R的轻杆一端固定一个小球，现让小球在竖直平面内绕轻杆的另一端O做圆周运动，小球到达最高点时，受到杆的弹力为F，速度大小为v，其F-v2图象如图2所示，则()

A.v2＝c时，小球对杆的弹力方向竖直向下

B.当地的重力加速度大小为eq\f(R,b)

C.小球的质量为eq\f(aR,b)

D.v2＝2b时，小球受到的弹力与重力大小相等

5．[2022·凉山州一诊](多选)如图所示，粗糙水平圆盘上，质量均为m的A、B两物块叠放在一起，距轴心距离为L，随圆盘一起做匀速圆周运动．已知圆盘与B之间的动摩擦因数为μ，B与A之间的动摩擦因数为0.5μ，假如最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是()

A.物块A、B一起匀速转动过程中加速度恒定

B.物块A、B一起转动过程中所需向心力大小相等

C.A、B一起转动的最大角速度为eq\r(\f(μg,2L))

D.当A、B恰好发生相对运动时圆盘对B的摩擦力为2μmg

综合题组

6．[2022·广东广州一模]如图为车牌自动识别系统的直杆道闸，离地面高为1m的细直杆可绕O在竖直面内匀速转动．汽车从自动识别线ab处到达直杆处的时间为3.3s，自动识别系统的反应时间为0.3s；汽车可看成高1.6m的长方体，其左侧面底边在aa′直线上，且O到汽车左侧面的距离为0.6m，要使汽车安全通过道闸，直杆转动的角速度至少为()

A.eq\f(π,4)rad/sB．eq\f(3π,4)rad/s

C.eq\f(π,6)rad/sD．eq\f(π,12)rad/s

7．[2021·八省联考河北卷](多选)如图，内壁光滑的玻璃管内用长为L的轻绳悬挂一个小球．当玻璃管绕竖直轴以角速度ω匀速转动时，小球与玻璃管间恰无压力，下列说法正确的是()

A.仅增加绳长后，小球将受到玻璃管斜向上方的压力

B.仅增加绳长后，若仍保持小球与玻璃管间无压力，需减小ω

C.仅增加小球质量后，小球将受到玻璃管斜向上方的压力

D.仅增加角速度至ω′后，小球将受到玻璃管斜向下方的压力