1、选择题 如图所示,小物体A与圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起作匀速圆周运动,则A受力情况是受( ? )

A.重力、支持力
B.重力、向心力
C.重力、支持力、向心力和摩擦力
D.重力、支持力和指向圆心的摩擦力
参考答案:D
本题解析:物体在水平面上,一定受到重力和支持力作用,物体在转动过程中,有背离圆心的运动趋势,因此受到指向圆心的静摩擦力,且静摩擦力提供向心力,故ABC错误,D正确.
本题难度:简单
2、计算题 如图,粗糙水平面与半径R=2m的光滑圆弧轨道相切于C点。静止于A处的物体,在大小为10N、方向与水平面成37°角的拉力F作用下沿水平面运动,到达C点时立即撤去F,物体沿光滑圆弧向上冲,然后返回经过C点进入水平面且停在B处。已知:物体返回经过C点时对轨道压力大小为物体重量的2.8倍,sAC=15m,sBC=4.5m,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)物体的质量;
(2)物体与水平面的动摩擦因素。

参考答案:解:(1)设物体的质量为m,与水平面的动摩擦因数为μ,经过C点时的速度为vC。
物体返回经过C点时,由牛顿第二定律:
①
依题意:
②
联立①②并代入R=2m,g=10m/s2,得:
③
从C到B,动能定理:
④
由③④并代入sBC=4.5m,g=10m/s2,解得:
⑤
(2)由于圆弧轨道光滑,物体第一次通过C与第二次通过时的速度大小相等。
A到C,由动能定理:
⑥
由③⑤⑥并代入F=10N,sAC=15m,g=10m/s2,解得:
。
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,一个匀速转动的半径为r的水平圆盘上放着两个木块,木块M放在圆盘的边缘处,木块M和N质量之比为1:3,且与圆盘摩擦因数相等,木块N放在离圆心
r处,它们都随圆盘一起做匀速圆周运动。下列说法中正确的是(?)

A.M、N两木块的角速度相等
B.M所受摩擦力与N所受的摩擦力大小相等
C.M的向心加速度是N的3倍
D.若圆盘运动加快,N相对于圆盘先发生相对运动。
参考答案:ABC
本题解析:M、N两木块与圆盘一起运动,角速度相等,故A正确;向心力由摩擦力提供,故摩擦力
?M的半径是N的3倍,N的质量是M的3倍,可知, M所受摩擦力与N所受的摩擦力大小相等,故B正确;向心加速度
两者角速度相同,M的半径是N的3倍,故M的向心加速度是N的3倍,故C正确;物体相对圆盘运动的临界条件是:最大静摩擦力提供向心力
,得
,可知半径大的先发生相对运动,故是M相对于圆盘先发生相对运动,故D错误。
本题难度:一般
4、选择题 一个小球在竖直放置的光滑圆环的内槽里作圆周运动,则关于小球加速度方向正确的是( )
A.一定指向圆心
B.一定不指向圆心
C.只在最高点和最低点位置时指向圆心
D.不能确定是否指向圆心
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 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.物体所受向心力是重力提供的
C.物体所受向心力是合外力提供的
D.物体所受向心力是静摩擦力提供