圆周运动测试题及答案

1、圆 周运动 基础训练 A 1 如图所示，轻杆的一端有个小球，另一端有光滑的固定轴 0 现给球一 初速度，使球和杆一起绕 0 轴在竖直面内转动， 不计空气阻力，用 F 表示球到 达最高点时杆对小球的作用力，贝 U F（ ） A .定是拉力 B .定是推力 C. 一定等于 0 D .可能是拉力，可能是推力，也可能等于 0 2. 如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为 r, a 是它边缘上的一点， 左侧是一轮轴，大 轮半径为 4r，小轮半径 2r, b 点在小轮上，到小轮中心距离为 和大轮的边缘上。 若在传动过程中皮带不打滑，则（ ） A . a 点与 b 点速度大小相等 B . a 点与 c 点角

2、速度大小相等 C. a 点与 d 点向心加速度大小相等 D . a、b、c、d 四点，加速度最小的是 b 点 3. 地球上，赤道附近的物体 A 和北京附近的物体 B,随地球的自转而做匀速圆周运动.可 以判断（ ） A .物体 A 与物体 B 的向心力都指向地心 B .物体 A 的线速度的大小小于物体 B 的线速度的大小 C .物体 A 的角速度的大小小于物体 B 的角速度的大小 D .物体 A 的向心加速度的大小大于物体 B 的向心加速度的大小 4. 一辆卡车在丘陵地匀速行驶，地形如图所示，由于轮胎太旧，途中爆胎，爆胎可能性最 大的地段应是（ ） A . a 处 B . b 处 C . c 处

3、 D. d 处 5. 如图为 A、B 两物体做匀速圆周运动时向心加速度随半径 r 变化的图线，由图可知（） A . A 物体的线速度大小不变 B . A 物体的角速度不变 C . B 物体的线速度大小不变 D . B 物体的角速度与半径成正比 6. 由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋上空的过程中， 如果保持飞行速 度的大小和距离海面的高度均不变，则以下说法正确的是（ ） A .飞机做的是匀速直线运动 B .飞机上的乘客对座椅压力略大于地球对乘客的引力 C.飞机上的乘客对座椅的压力略小于地球对乘客的引力 D .飞机上的乘客对座椅的压力为零 r, c 点和 d 点分别位于小轮 7. 有一种大型

4、游戏器械， 它是一个圆筒形大容器， 筒壁竖直，游客进人容器后靠筒壁站立， 当圆筒开始转动后， 转速加快到一定程度时， 突然地板塌落，游客发现自己没有落下去，这 是因为（ ） A .游客受到的筒壁的作用力垂直于筒壁 B .游客处于失重状态 C.游客受到的摩擦力等于重力 D .游客随着转速的增大有沿壁向上滑动的趋势 &如图所示是一种娱乐设施“魔盘” ，而且画面反映的是魔盘旋转转速较大时， 盘中人的情景甲、乙、丙三位同学看了图后发生争论，甲说： “图画错了，做 圆周运动的物体受到向心力的作用，魔盘上的人应该向中心靠拢” .乙说：“画画 得对，因为旋转的魔盘给人离心力，所以人向盘边缘靠拢” .

5、丙说：“图画得对， 当盘对人的摩擦力不能满足人做圆周运动的向心力时，人会逐渐远离圆心” 该三位同学的 说法应是（ ） 9.在光滑杆上穿着两上小球 mi、m2，且 mi=2m2，用细线把两球连起来，当盘架匀速转动 时，两小球刚好能与杆保持无相对滑动，如图所示，此时两小球到转轴的距离 ri与 r2之比为（ ） A .1 : 1 B. 1 : . 2 C. 2: 1 D . 1: 2断细线，则两个物体的运动情况是（ ） A.两物体均沿切线方向滑动 B .两物全均沿半径方向滑动，离圆盘圆心越来越远 C 两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动 D .物体 B 仍随圆盘一起做匀速圆周运动，物体 A

6、 发生滑 动，离圆盘圆心越来越远 11. 司机为了能够控制驾驶的汽车，汽车对地面的压力一定要大于 0,在高速公路上所建的 高架桥的顶部可看作是一个圆弧， 若高速公路上汽车设计时速为 4 0m/s，则高架桥顶部的圆 弧半径至少应为 _ （g 取 10m/s2） 解析设当汽车行驶到弧顶时，对地面压力刚好为零的圆 12. AB 是竖直平面内的四分之一圆弧轨道，在下端 B 与水平直轨道相切，如图所示，一小 球自 A 点起由静止开始沿轨道下滑，已知圆轨道半径为 R,小球的质量为 m，不计各处摩 擦.求： （1） 小球运动到 B 点时的动能； （2） 小球下滑到距水平轨道的高度为 R/2 时速度的大小和方

7、向； （3） 小球经过圆弧轨道的 B 点和水平轨道的 c 点时，所受轨道 支持力 NB、Nc 各是多大？ 13、用钳子夹住一块质量 m=50kg 的混凝土砌块起吊（如图所示）.已知钳子与砌块间的动 摩擦因数尸 0. 4,砌块重心至上端间距 L=4m，在钳子沿水平方向以速度 v=4m/ s 匀速行驶中 A .甲正确 B .乙正确 C.丙正确 D .无法判断 10.如图所示，在匀速转动的水平盘上, 沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体 A 和 B,它们与盘间的动摩擦因数相同, 当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，烧 突然停止，为不使砌块从钳子口滑下，对砌块上端施加的压力至少为多大？

8、（ g=10m/s2） 圆 周运动 B 能力提升 1 半径为 R 的光滑半圆球固定在水平面上（如图） ，顶部有一小物体 A，今给它一个水平 初速 vo= gR,，则物体将（） A .沿球面下滑至 M 点 B 沿球面下滑至某一点 N，便离开球面做斜下抛运动 C.按半径大于 R 的新的圆弧轨道作圆周运动 D .立即离开半圆球做平抛运动 2. 如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆形轨道 ABCD,D 点为轨道最高点，DB 为竖直直 径，AE 为过圆心的水平面， 今使小球自 A 点正上方某处由静止释放， 且从 A 点内侧进人圆 轨道运动，只要适当调节释放点的高度，总能保证小球最终通过最高点 D,则小球在

9、通过 D 点后（不计空气阻力） （） TT 1 h A、一定会落在水平面 AE 上 B、一定会再次落到圆轨道上 . C、可能会落到水平面 AE D、可能会再次落到圆轨道上。 - 3. 使图中所示的装置绕竖直轴以角速度3匀速转动，在装置的水平光滑的横杆上穿有质量 分别为 mi和 m2的两个小球，两球之间通过轻绳相连接，则以下结论正确的是 A 只要轻绳不断裂，增大3,两球做圆周运动的半径 ri和 r2将保持不变 B 若已知 mi、m2及3,则可以算出绳长 C.若 mim2，则增大3时，两球将左移 D .用钉子在转轴处把轻绳固定，若 riv2,则增大3时，2那段绳将先被拉断 4. 如图所示，物体 P

10、 用两根长度相等、不可伸长的细线系于竖直杆上，它随杆转动，若转 动角速度为3,则（） A .3只有超过某一值时，绳子 AP 才有拉力 B .绳子 BP 的拉力随3的增大而增大 C.绳子 BP 的张力一定大于绳子 AP 的张力 D .当3增大到一定程度时，绳 AP 的张力大于 BP 的张力 5. 用同样材料做成的 A、B、C 三个物体，放在匀速转动的水平平台上， 已知 mA=2mB=2mc, 各物体到轴的距离 rc=2A=2B .若它们相对于平台无滑动，则下面说法中不正确的是（） A . C 的向心加速度最大 B . B 的摩擦力最小 C.转速增大时，C 比 B 先滑动 D .转速增大时，B 比

11、 A 先滑动 6. 如图所示，放置在水平地面上的支架质量为 M，支架顶端用细绳拴着的摆球质量为 m, () 现将摆球拉至水平位置，而后释放，摆球运动过程中，支架始终不动，以 下说法中正确的是 （） A .在释放瞬间，支架对地面压力为（ m+M） g B .在释放瞬间，支架对地面压力为 Mg C. 摆球到达最低点时，支架对地面压力为（ m + M ） g D. 摆球到达最低点时，支架对地面压力为（ 3m+M） g” 和打和打和打 11、一带电荷量 q=+1.5X 10-6C，质量 m=0. Ikg 的带电小球 A,用长为 L=0.25m 的绝缘细 线悬挂于 O 点.现让小球在水平面内绕带电荷量

12、q2=+1.0X 10 -6 C 的的固定小球 B 做匀速圆 周运动，悬线与竖直方向的夹角始终为 370，如图所示，求此时小球运动的角速度. （静电力 常量 k=9.0 x 109N m2/C2,取 g=10m/s2, sin370= 0.6, cos370= 0.8） 12、如图所示，赛车在水平赛道上作 900转弯，其内、外车道转弯处的半径分别为 1和2.车 与路面间的动摩擦因数和静摩擦因数都是卩 ，试问：竞赛中车手应选图中的内道还是外道转 弯？在上述两条转弯路径中，车手作正确选择较错误选择所赢得的时间是多少？ 7如图所示，将完全相同的两小球 A、B 用长 L=0.8m 的细绳悬于以速 度

13、v=4m/s 向右匀速运动的小车顶部，两球与小车的前、后壁接触由于 某种原因， 小车突然停止， 此时悬线的拉力之比 （） A 1 : 1 B. 1: 2 C. I: 3 FB : FA 为（g 取 10m/s2） D. 1: 4 8、一种玩具的结构如图所示，竖直放置的光滑铁环的半径为 R= 20cm,环上有一 穿孔的小球 m,仅能沿环做无摩擦的滑动，如果圆环绕着过环心的竖直轴以 I0rad/s 的角速度旋转（取 g=10m/s2）则小球相对静止时与环心 O 的连线与 0102 的夹角 B可能是：（） A: 30 B: 45 C: 60 D: 75 9、一把雨伞边缘的半径为 r,且高出水平地面

14、h.当雨伞以角速度3旋转时，雨滴自边缘 甩出落在地面上成一个大圆周求这个圆的半径 10、如图所示，用细绳一端系着质量为 M=0.6kg 的物体 A 静止在水平转盘上，细绳另一 端通过转盘中心的光滑小孔 O 吊着质量为 m=0.3kg 的小球 B,A 的重心到 O 点的距离为 0.2m.若 A 与转盘间的最大静摩擦力为 f=2N,为使小球 B 保持静止，求转盘绕中心 O 旋转的角速度3的 取值范围.（取 g=10m/s2） 应用 2、用水平木板托住质量为 m 的物体，使物体在竖直面内绕 0 点沿半径为 R 的圆 周顺时针方向以速度 V 做匀速圆周运动，试求物体在图中的 a 点木板对物体支持力和摩

15、擦 力大小、方向。 应用 4、质量为 mA的 mB的两个小球 A 和 B 用轻质弹簧连在一起， 用长为 Li的细绳将 A 球系于0 轴上，使 A、B 两球均以角速度3在光滑的水平面上绕 00 轴做匀速圆周运动， 如图所示，当两球间的距离为 L2时，将线烧断，线被烧断的瞬间， 两球加速度 aA和 aB名是 多少？ 答案：mB 3 2(L i + L 2)/mA 3 2(Li+L 2) 探究 2、如图所示，水平转盘上放有质量为 m 的物块，当物块离转轴的距离为 r 时，连 接物块和转轴的绳刚好被拉直(绳上张力为零) ，物体和转盘间最大静摩擦力是其正压力的 倍，求 答案：Fz=mg 2 mv 2R 2 匚mv Ff= . 3 2R 0* 答案：Ti=0 T2= pmg/2