生活中的圆周运动含竖直圆周运动

1、bc a aaca b生活中的圆周运动竖直平面内圆周运动专题同步专项训练习题集【基础训练】1用细绳拴着质量为 m的小球，使小球在竖直平面内作圆周运动，圆周的半径为R。则下列说法中正确的是（）A 小球过最高点时，绳子中张力可以为零B .小球过最高点时的最小速度为零c.小球刚好能过最高点时的速度是.gRD .小球过最高点时，绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反2. 如图所示，小球 m在竖直放置的内壁光滑的圆形细管道内做圆周运动，小球通过最高点或最低7.如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动（不计一切阻力）小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T,小球在最高点的速度大

2、小为v,其T-v2图象如图乙所示,则（）A .当地的重力加速度为 a/mB .轻质绳长为mb/aC.当v2=c时，轻质绳的拉力大小为D .当v2=c时，轻质绳的拉力大小为点时，下列说法中正确的是（）A .到达最高点的最小速度为零B .通过最高点的最小速度为gRC.通过最高点时一定受到向上的弹力作用D .通过最低点时一定受到外管壁的向上的弹力&如图所示，杆一端与小球相连， 可绕过0点的水平轴转动。现给小球一初速度，使它做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点,则杆对小球的作用力可能是（）A . a处为推力，b处为拉力C. a处为拉力，b处为拉力B . a处为拉力,D . a

3、处为推力,b处为推力b处为推力9.如图所示，在水平地面上固定一半径为R的光滑的半圆弧轨道，一物体在其顶端以水平速度3. 如图所示，轻绳的上端系于天花板上的0点，下端系有一只小球。将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放。当绳摆到竖直位置时，与钉在0点正下方P的钉子相碰，在绳与钉子相碰前后瞬间，下列说法正确的是（）A .小球运动的线速度将变小C.小球的向心加速度不变B .小球运动的角速度将变大D .小球所受拉力将变大v0= . gR运动，则物体落地点距圆心的距离是多少?4.如图所示，长 0.5m的轻质细杆一端 O有光滑的固定转动轴，另一端固定有一个质量为3kg的小球，当杆绕 O在竖直平面内作圆周运

4、动，小球通过最高点时的速率为2m/s,则此时轻杆的受力情况是（取 g=10m/s2）（）A .受6N的拉力B .受6 N的压力一 一 、C.受24N的压力D .受54N的拉力10杂技演员在做 水流星”表演时，用一根细绳系着盛水的杯子，抡起绳 子，让杯子在竖直面内做圆周运动.如图所示，杯内水的质量 m= 0.5 kg ,绳长I = 60 cm，求：（1）在最高点水不流出的最小速率；（2）水在最高点速率 v= 3 m/s时，水对杯底的压力大小.5.如图所示，长为R的轻杆，一端固定一小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平客经过图中a、b、c、d四处时，游客对地板的压力大小分别为Na、 Nb

5、、Nc、Nd，则（)A . NavGB . Nb v GC . Nc v GD. Nd=Gb T Iac面内做圆周运动，小球通过最高点的速度v,下列叙述正确的是（）A . v最小值为 gRB. 当v由.gR逐渐增大时，杆对小球的弹力也逐渐增大C. v增大，向心力逐渐增大D. 当v由gR逐渐减小，杆对小球的弹力逐渐减小6.如图所示是摩天轮示意图，若摩天轮顺时针匀速转动时，重为G的游11.长L=0.5m的轻杆，一端固定于 O点，另一端连有质量 m=2kg的小球，绕 圆周运动，当它通过最高点时，求下列两种情况下，杆分别受什么力？各是多少？（1）当 v=1m/s 时；（2）当 v=4m/s 时。m的小

6、球以某一速度6 .如图所示，一光滑的半径为 R的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为 冲上轨道，当小球将要从轨道口最高点 B沿水平方向飞出时，小球对轨道的 压力恰好为零，则：(1) 小球在B点的速度是多少？(2) 小球落地点C距轨道最低点A处的距离是多少？/?【巩固提高】1.杂技演员在表演水流星节目时，盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动，当杯子到最高点时，里 面水也不流出来，这是因为 ()A 水处于失重状态，不受重力的作用了B 水受平衡力作用，合力为 0C.水受的合力提供向心力，使水做圆周运动D .杯子特殊，杯底对水有吸力2.如图所示，水平的木板 B托着木块A 针方向运动到最高点 b的过程中(

7、) A . B对A的支持力越来越小B . A对B的正压力越来越大C. B对A的摩擦力越来越小D . B对A的摩擦力越来越大起在竖直平面内做匀速圆周运动，从水平位置a沿逆时7.如图所示，半径为 R,内径很小的光滑固定半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B,以不同的速度进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为 8mg , B通过最高点时，对管壁下部 的压力为0.75mg .求A、B两球落地点间的距离.3.如图所示，质量为m的小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动, 线，下列说法中正确的是()A .小球在ab线上方管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力B .小球在ab线上方管道中运动时

8、，外侧管壁对小球一定有作用力C.小球在ab线下方管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力D .小球在ab线下方管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力ab是过轨道圆心的水平&如图所示，圆弧型拱桥AB的圆弧半径为20m，桥高10m，一辆汽车通过桥中央时桥受压力为车重的0.5,汽车的速率多大？若汽车通过桥中央时对桥恰无压力，汽车的 落地点离AB中点P多远？(取g=10m/s2)4. 质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的临界速度为v,则当小球以2v的速度经过最高点时，对轨道的压力大小是()A. 0B. mgC. 3mgD. 5mg5. 一质量为1kg的小球，

9、在竖直平面内做圆周运动, 运动到最低点绳恰好断了，已知绳承受的最大拉力为(1) 绳断时小球的速度多少？(2) 绳断后小球落地的时间是多少？(3)落地点到圆心O的水平距离为多少?如图所示，半径R=1m ,圆心0离地高度h=6m ,46N，取 g=10m/s2，则：ior参考答案：【基础训练】1. AC2. AD3. BD4. B5. BC6. AD7. ABD& BC9. x=、2 R10【解析】满分5 f给你不一样的解答！ httpWwww.rrmri伽5am在最高点水不流岀的Ti条仲是重力不大于水做圜周运动所需要的向心力即：mg<m y *则所求最小速率：vO -VO 6x9.

10、S m/s二2.42 m/s.当水在最高点的速率大于吟时，只靠重力提供向心力已不足此时水桶底对水有一向下 的压力f设为川*由牛頓第二走律有：V*V*N- mg-m r 即 N-m - mg = 2.6 N由牛顿第三定律知,水对水桶的彳乍用力AT二N二2,6 N f方向竖直向上思路分析：在最高点水不流岀的条件是重力不大于水做圆周运动所需要的向心力朗：吨 <m y r水在最高点的速率大于询时只靠重力提供向心力已不足此时水桶底对水有一 向下的压力,由牛顿第二定律解题11. (1)杆受到向下的压力大小为16N ; (2)杆受到向上的拉力大小为44N【巩固提高】1 . C2. AC3. D4. C

11、"甩 * f drw n-1 n 7 i r i-n - n g li r - " -解答解：(1)在最低点,绳子怡好断了 ,根据牛顿第二定律得f F - mg = f“ / <F-mg R /(46-10) xl , 亠 s解得廿= y=im/s = 6m/s .(2 )根®hR = |2得小球落地的时间! = 2 hR)- = /眾=(3 )落地点到圆心O的水平距x=vt = 6xlm = 6m .答：(I)绳断时少球的速度6m/s ;(2 )握断后小球藩地的时间址h:5- 三二亍三一邑一一二三呂二：(1).设力球在B点速度为 r轨道的压力恰好为零，只有重力提哄向心力由牛顿第二走得：mg二巴鱼 R再设小球在B运动到点C的时间为t点C与A的匿离再X白平抛运动规律得:X=vBt 2R-|gt2联立以上三式解得X=2R答：小球落地点C距A处2R .6.解答解:两个小球通过最高点匚时(芟重力和管壁的作用力，这两个力的合力柞次向心力，离开轨 道后两球均做平抛运动” A、B两球落地点间的距离輕于它们平抛运动的氷平位移之差.在C篇