高考物理高频考点《向心力与向心加速度》答题技巧（2017年最新版）(六) 2017-03-01 00:31:34 来源:91考试网 作者:www.91exam.org 【大 中 小】 微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G! 1、选择题  铁道部决定的火车大提速，使旅客列车在行驶距离为1000km左右实现“夕发朝至”以满足旅客需求．为了适应提速的要求，以下措施可行的是（　　） A．机车的功率可保持不变 B．机车的功率必须增大 C．铁路转弯处的路基坡度应增大 D．铁路转弯处的路基坡度应减小 参考答案：A、B、火车匀速直线运动过程牵引力与摩擦力平衡，根据平衡条件，有 P=Fv F-f=0 联立得到 Pv-f=0 故 v=Pf 当功率变大时，火车最大速度变大，即匀速的速度变大，故A错误，B正确； C、D、火车转弯过程做圆周运动，支持力和重力的合力恰好提供向心力，如图 根据牛顿第二定律，有 F=mgtanθ=mv2?r 解得 v= 本题解析： 本题难度：简单 2、选择题  如图所示，A、B、C三物体放在旋转水平圆台上，它们与圆台间的动摩擦因数均相同，已知A的质量为m，B和C的质量均为2m，A、B离轴距离为R，C离轴距离为2R．当圆台转动时，三物均没有打滑，则：（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（　　） A．这时C的向心力最大 B．这时A物体受的摩擦力最小 C．若逐步增大圆台转速，C比B先滑动 D．若逐步增大圆台转速，B比A先滑动 参考答案：三个物体都做匀速圆周运动，合力指向圆心，对任意一个受力分析，如图 支持力与重力平衡，F合=f=F向 由于a、b、c三个物体共轴转动，角速度ω相等， 根据题意，rc=2ra=2rb=r 由向心力公式F向=mω2r，得三物体的向心力分别为： Fa=mω2r Fb=（2m）ω2r=2mω2r Fc=（2m）ω2（2r）=4mω2r 故A、B正确； 对任意一物体，当达到最大静摩擦力时，由于摩擦力提供向心力，有μmg=mω2r 解得ω= 本题解析： 本题难度：简单 3、选择题  如图，绳子的一端固定在O点，另一端拴一重物在水平面上做匀速圆周运动，下列表述正确的是（　　） A．重物处于平衡状态 B．周期相同时，绳短的容易断 C．角速度相同时，绳长的容易断 D．线速度大小相等时，绳长的容易断

参考答案：A、圆周运动速度方向是切线方向，时刻改变，一定有加速度，合力一定不为零，故A错误；
B、根据牛顿第二定律得：F=m4π2rT2，m一定，当周期T相同时，绳长r越长，绳子拉力F越大，绳子越容易断，故B错误；
C、根据牛顿第二定律得：F=mω2r，m一定，当ω相同时，绳长r越长，绳子拉力F越大，绳子越容易断，故C正确；
D、根据牛顿第二定律得：F=v2r，m一定，当v相同时，绳长r越长，绳子拉力F越小，绳子越不容易断，故D错误；
故选C．

本题解析：

本题难度：简单

4、简答题  如图所示，光滑的

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圆弧AB，半径R=0.8m，固定在竖直平面内．一辆质量为M=2kg的小车处在水平光滑平面上，小车的表面CD与圆弧在B点的切线重合，初始时B与C紧挨着，小车长L=1m，高H=0.2m．现有一个质量为m=1kg的滑块（可视为质点），自圆弧上的A点从静止开始释放，滑块运动到B点后冲上小车，带动小车向右运动，当滑块与小车分离时，小车运动了x=0.2m，此时小车的速度为v=1m/s．求
（1）滑块到达B点时对圆弧轨道的压力；
（2）滑块与小车间的动摩擦因数；
（3）滑块与小车分离时的速度；
（4）滑块着地时与小车右端的水平的距离．

参考答案：（1）滑块从A到B的过程，只有重力做功，机械能守恒定律，则有
? mgR=12mv2B
滑块在B点，由牛顿第二定律得? N-mg=mv2BR
代入解得，N=3mg=30N
（2）滑块在小车上运动过程，对小车，由动能定理得
? μmgx=12Mv2
解得，μ=0.5
（3）滑块在小车上运动过程，对滑块，根据动能定理得
-μmg（x+L）=12mv2D-12mv2B
代入数据解得，vD=2m/s
（4）滑块离开小车后做平抛运动，则有
? H=12gt2
运动时间为t=

本题解析：

本题难度：一般

5、简答题  如图所示，在电风扇的叶片上距转轴为r处固定了一个质量为m的铁块，电扇启动后，铁块以角速度ω绕轴O匀速转动，则电风扇对地面的最大压力和最小压力的差为多大？

参考答案：设铁块在最高点和最低点时，电扇对其作用力分别为F1和F2，且都指向轴心，根据牛顿第二定律有：
在最高点：mg+F1=mω2r…①
在最低点：F2-mg=mω2r…②
由牛顿第三定律分析可知，电扇对地面的最大压力和最小压力分别出现在铁块m位于最低点和最高点时，且压力差的大小为：
△FN=F2+F1…③
由①②③式可解得：△FN=2mω2r
答：电风扇对地面的最大压力和最小压力的差为2mω2r．

本题解析：

本题难度：一般

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