水平方向上圆周运动讲与练【6大题型】解析版—2024-2025学年高一物理下册（人教版必修第二册）.pdfVIP

水平方向上圆周运动讲与练【6大题型】

【题型归纳】

＞题型一：水平转盘上的物体

＞题型二：圆锥摆问题

＞题型三：水平面的转弯问题

＞题型四：倾角转弯模型

＞题型五：有摩擦的倾角转盘上的物体

＞题型六：水平方向的圆运动综合问题

【题型强化】

题型一：水平转盘上的物体

1.2（3-24高一下•福建泉州•期末）如图，两同的小物块A、B放在水平圆台上，A离转轴较近。两物块与台面间

的动摩擦因数同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现让圆台由静止开始转动，在转速缓慢增大的过程中（）

A.物块A将先滑动B.物块B将先滑动

C.物块A、B将同时滑动D.转速增大到某个值时物块将沿半径向外滑动

【答案】B

【详解】当转速较小时，沿半径方向的静摩擦力提供向心力，两物块随平台做匀速圆周运动，根据

F静=marr

可知离转轴较远的小物块B,所需的向心力较大，因为二者的最大静摩擦力同，所以当转速达到某一值时，小物

块B先滑动做离心运动。

故选B。

2.2（3-24高一下•福建福州•期末）如图所示，小木块。和6可（视为质点）放在水平圆盘上，。的质量是2加，6的

质量是力,。与转轴。。的距离为6与转轴的距离为2心木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的左倍，

重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用。表示圆盘转动的角速度。下列说法正确的是

0\

ab

।；口一q

O\

A.。所受的摩擦力方向始终与速度方向反

B.未滑动时，。所受的摩擦力大于6所受的摩擦力

C.当楞时，。所受摩擦力的大小为2而g

D.Z?一定比a先开始滑动

【答案】D

【详解】D.小物块°、6随圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，每一时刻两者均做圆周运动，其向心力由静摩

擦力提供，根据牛顿第二定律可知：当a所受摩擦力达到最大静摩擦力时，有

kx2mg=2ma）；L

当6所受摩擦力达到最大静摩擦力时，有

kmg=ma2x2L

解得

七0）、

说明6先达到最大静摩擦力，6一定比a先开始滑动，故D正确；

A.。所受的摩擦力方向始终与对运动方向反，当a随圆盘缓慢地加速转动时，某时刻可认为是匀速圆周运动,

摩擦力提供向心力，摩擦力方向与速度方向垂直，故A错误；

B.未滑动时，小物块a、6随圆盘对静止做匀速圆周运动，两者所受静摩擦力等于各自的向心力

21

fa=2mcoL,fb=maix2L=ImarL

所以未滑动时，。所受的摩擦力等于6所受的摩擦力，故B错误；

C.由于

所以a所受摩擦力的大小

2

ffm=2kmg

故C错误。

故选D。

3.2（3-24高一下•福建三明・期末）如图，两瓷罐P、Q（可视为质点）放在水平圆桌转盘上，质