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高考物理高频考点《圆周运动实例分析》试题预测(2017年最新版)(六)
参考答案: 本题解析: 本题难度:一般 2、选择题 火车转弯时,火车的车轮恰好与铁轨间没有侧压力。若将此时火车的速度适当增大一些,则该过程中 |
参考答案:BD
本题解析:当速度大于v时,重力和支持力的合力不够提供向心力,此时外轨对车轮轮缘施加压力,故B正确A错误.因为铁轨倾斜角度不变,火车的重力不变,所以铁轨对火车的支承力不变,C错误,D正确
考点:考查了圆周运动实例分析
本题难度:一般
3、选择题 如图,固定于小车上的支架上用细线悬挂一小球.线长为L.小车以速度v0做匀速直线运动,当小车突然碰到障障碍物而停止运动时.小球上升的高度的可能值是( )
A. 等于 B. 小于 C. 大于 D等于2L
参考答案:ABD
本题解析:如果小球的速度不能使小球做圆周运动,而上升的高大高度比悬挂点低,这样到达最高点时速度为零,由机械能守恒可得,,所以最大高度为,A正确,而上升的高度超过悬挂点,这时小球会圆轨做斜抛运动,通过最高点时速度不为零,根据机械能守恒,,即,这时;B正确,若能做完速度的圆周运动,最高点时恰好为2L,D正确,根据能量守恒,无论如何也不能出现,即不能出现,C错误。
考点:机械能守恒,圆周运动
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为40m的圆弧形拱桥顶部(g=10m/s2),求:
(1)此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大;
(2)如果汽车以10m/s的速度经过拱桥的顶部,则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大;
(3)汽车以多大速度通过拱桥的顶部时,汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零。
参考答案:5000N, 3750N, 20m/s
本题解析:(1)
,故汽车对圆弧形拱桥的压力是5000N.
(2)由牛顿第二定律得解得,由于
故汽车对圆弧形拱桥的压力是3750N.
(3)由于只受重力,故
解得v故汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零时,小车的速度为20m/s.
考点:向心力;牛顿第二定律.
点评:本题关键对物体进行运动情况分析和受力情况分析,然后根据牛顿第二定律列式求解!
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,A、B、C三个物体放在旋转圆台上,动摩擦因数均为μ,A的质量是2m,B和C的质量均为m,A、B离轴为R,C离轴为2R.当圆台旋转时,则 ( )
A.若A、B、C均未滑动,则C的向心加速度最大
B.若A、B、C均未滑动,则B的摩擦力最小
C.当圆台转速增大时,B比A先滑动
D.圆台转速增大时,C比B先滑动
参考答案:ABD
本题解析:三个物体在圆台上,以相同的角速度做圆周运动,其向心力是由f静提供的,F=ma=mω2R,静摩擦力的大小由m、ω、R三者决定,其中ω相同.
而RA=RC,mA=2mC,所以FA=FC,mB=mC,RB<RC
所以FC>FB,故FB最小,B选项正确.
当圆台转速增大时,f静都随之增大,当增大至刚好要滑动时,达到最大静摩擦力.
μmg=mω2R,而ωA=ωB,RA=RB,mA=2mB
FA=2FB,而fmaxA=2fmaxB,所以B与A将同时滑动,C错.
RC=2RB,mB=mC,而FC>FB,而fmaxC=fmaxB,所以C比B先滑动,故选项A、B、D正确.
本题难度:困难
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