高考物理知识点总结《向心力与向心加速度》高频试题强化练习（2017年最新版）(八) 2017-11-10 08:52:38 来源:91考试网 作者:www.91exam.org 【大 中 小】 1、选择题  如图所示光滑管形圆轨道半径为R（管径远小于R），小球a、b大小相同，质量均为m，其直径略小于管径，能在管中无摩擦运动．两球先后以相同速度v通过轨道最低点，且当小球a在最低点时，小球b在最高点，以下说法正确的是（　　） A．当小球b在最高点对轨道无压力时，小球a比小球b所需向心力大5mg B．当v= gR 时，小球b在轨道最高点对轨道无压力 C．速度v至少为 5GR ，才能使两球在管内做圆周运动 D．只要v≥ 5gR ，小球a对轨道最低点的压力比小球b对轨道最高点的压力大6mg 参考答案：由于管中没有摩擦力的作用，所以球的机械能守恒， 当小球b在最高点对轨道无压力，即只有重力做为向心力， 所以mg=mvb2R，所以在最高点时b球的速度的大小为 本题解析： 本题难度：简单 2、选择题  一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面，桌面上的A处有一小球．若车厢中的旅客突然发现小球沿如图（俯视图）中的虚线从A点运动到B点．则由此可以判断列车的运行情况是（　　） A．减速行驶，向南转弯 B．减速行驶，向北转弯 C．加速行驶，向南转弯 D．加速行驶，向北转弯

参考答案：小球与水平面间的摩擦可以不计，所以小球在水平面内不受力作用，始终与列车一起向前做匀速直线运动，发现小球沿如图（俯视图）中的虚线从A点运动到B点．知列车和桌子的速度慢下来，小球要保持以前的速度继续运行，所以会向前运动．出现如图的曲线，是因为桌子跟着列车向南拐弯，而小球要保持匀速直线运动．故A正确，B、C、D错误．
故选B．

本题解析：

本题难度：简单

3、计算题  如图所示，小球A质量为m，固定在长为L的轻细直杆一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。当小球经过最高点时，杆对球产生向下的拉力，拉力大小等于球的重力。

求：
（1）小球到达最高时速度的大小。
（2）当小球经过最低点时速度为，杆对球的作用力的大小。

参考答案：（1）?（2）

本题解析：（1）在最高点时，杆对小球有向下的拉力，大小为mg,设在最高点时小球的速度为v1,由牛顿第二定律有，
解得
(2)当小球经过最低点时
由牛顿第二定律有

点评：本题考察了圆周运动的相关知识，需要对小球在最高点或最低点这两个位置的受力情况进行受力分析，根据合力提供向心力，不难写出方程式，最终解得答案。

本题难度：一般

4、选择题  用原子级显微镜观察高真空度的空间，结果发现有一对分子甲和乙环绕一个共同“中心”旋转，从而形成一个“双分子”体系，观测中同时发现此“中心”离甲分子较近，那么在上述“双分子”体系中（　　）
A．甲、乙两分子间一定只存在分子引力，不可能存在分子斥力
B．甲分子的质量一定大于乙分子的质量
C．甲分子旋转的周期一定小于乙分子旋转的周期
D．甲分子的动量大小和乙分子的动量大小一定相等

参考答案：A、分子间同时存在引力和斥力，本题中分子力的合力表现为引力，故A错误；
B、由于向心力相等，故m甲ω2r甲=m乙ω2r乙，观测中同时发现此“中心”离甲分子较近，即r甲＜r乙，故m甲＞m乙，故B正确；
C、由于结构稳定，故两个分子的周期相同，故C错误；
D、由于向心力相等，故m甲ωv甲=m乙ωv乙，故m甲v甲=m乙v乙，故D正确；
故选BD．

本题解析：

本题难度：一般

5、简答题  如图所示，一水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动，圆盘边缘有一质量m=1.0kg的小滑块．当圆盘转动的角速度达到某一数值时，滑块从圆盘边缘滑落，经光滑的过渡圆管进入轨道ABC．已知AB段斜面倾角为53°，BC段斜面倾角为37°，滑块与圆盘及斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5，A点离B点所在水平面的高度h=1.2m．滑块在运动过程中始终未脱离轨道，不计在过渡圆管处和B点的机械能损失，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8?
（1）若圆盘半径R=0.2m，当圆盘的角速度多大时，滑块从圆盘上滑落？
（2）若取圆盘所在平面为零势能面，求滑块 到达B点时的机械能．
（3）从滑块到达B点时起，经0.6s正好通过C点，求BC之间的距离．

参考答案：（1）滑块在圆盘上做圆周运动时，静摩擦力充当向心力，根据牛顿第二定律，可得：μmg=m?2R
代入数据解得：?=

本题解析：

本题难度：一般

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