时间:2019-06-29 05:35:17
1、选择题 如图，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2m，B和C的质量均为m，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，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则错误的是（ ）
A．这时C的向心加速度最大
B．这时B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=2R
向心加速度a=ω2r，所以C加速度最大，故A正确；
由向心力公式F向=mω2r，得三物体的向心力分别为：
Fa=2mω2R
Fb=mω2R
Fc=mω2（2R）=4mω2R，故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：一般
2、选择题 火车转弯可以看成匀速圆周运动，而从2007年4月18?日起，全国铁路正式实施?第六次大面积提速，时速将达到200km以上，由于火车速度提高会使外轨受损．为解决这一难题，以下措旗可行的是（ ）
A．减小内外轨的高度差
B．增加内外轨的高度差
C．减小弯道半径
D．增大弯道半径
参考答案：火车转弯时为减小外轨所受压力，可使外轨略离于内轨，使轨道形成斜面，若火车速度合适，内外轨均不受挤压．
此时，重力与支持力的合力提供向心力，如图．
F=mgtanθ=mv2R
解得：v=
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 质量为0.2kg的小球固定在长为0.9m的轻杆一端，杆可绕O点的水平轴在竖直平面内转动．（g=10m/s2）求：
（1）当小球在最高点的速度多大时，球对杆的作用力为零？
（2）当小球在最高点的速度分别为6m/s和1.5m/s时，球对杆的作用力．
参考答案：（1）由题意，当小球在最高点球对杆的作用力为零时，由重力提供小球所需要的向心力，根据牛顿第二定律得：
mg=mv20R
解得：v0=
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 如图所示，是一种叫做“魔盘”的娱乐设施，它是处于水平面上的一个可绕中心旋转的圆盘状物体．当其旋转时，上面的游戏者可能被从中间向边缘处甩开．则下列说法正确的是（ ）
A．只要游戏者和圆盘间无相对滑动，圆盘对游戏者施的静摩擦力就一定指向圆盘中心
B．若圆盘转速保持一定，且所有的游戏者都相对于圆盘静止，则离中心处越远的游戏者受到的向心力一定越大
C．若圆盘转速保持一定，且所有的游戏者都相对于圆盘静止，则所有游戏者都不受到圆盘的摩擦力
D．若圆盘转速从零开始逐渐增大，则盘上的人会逐渐向边缘滑去，且离转动中心越远的人，这种滑动趋势越厉害
参考答案：A、若圆盘不是做匀速圆周运动时，圆盘对游戏者施的静摩擦力方向不指向圆心，故A错误；
B、根据F=mω2r，离中心处越远、质量越大，向心力才越大，故B错误；
C、若圆盘转速保持一定，且所有的游戏者都相对于圆盘静止，则所有游戏者受到圆盘的摩擦力提供向心力，故C错误；
D、圆盘转速从零开始逐渐增大的过程中，每个人需要的向心力逐渐增大，离转动中心越远的人最先达到最大静摩擦力，所以滑动趋势越厉害，故D正确．
故选D
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 火车在转弯行驶时，需要靠铁轨的支持力提供向心力．下列关于火车转弯的说法中正确的是（ ）
A．在转弯处使外轨略高于内轨
B．在转弯处使内轨略高于外轨
C．在转弯处使内轨、外轨在同一水平高度
D．在转弯处火车受到的支持力竖直向上
参考答案：火车在转弯行驶时，支持力和重力的合力提供向心力，如图所示：
由于支持力与两个铁轨所在的平面垂直，故在转弯处使外轨略高于内轨，支持力并不是竖直向上的；
故选：A．
本题解析：
本题难度：简单