时间:2019-06-29 06:02:14
1、选择题 如图所示，放于竖直面内的光滑金属细圆环半径为R，质量为m的带孔小球穿于环上，同时有一长为R的细绳一端系于球上,另一端系于圆环最低点，绳的最大拉力为2mg。当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时,发现小球受三个力作用。则ω可能为（ ） 
A．
B．
C．
D．
参考答案：B
本题解析：因为圆环光滑，所以这三个力肯定是重力、环对球的弹力、绳子的拉力，细绳要产生拉力，绳要处于拉升状态，根据几何关系可知，此时细绳与竖直方向的夹角为60°，当圆环旋转时，小球绕竖直轴做圆周运动，向心力由三个力在水平方向的合力提供，其大小为：F=mω2r，根据几何关系，其中r=Rsin60°一定，所以当角速度越大时，所需要的向心力越大，绳子拉力越大，所以对应的临界条件是小球在此位置刚好不受拉力，此时角速度最小，需要的向心力最小，
对小球进行受力分析得：Fmin=2mgsin60°，即2mgsin60°=mωmin2Rsin60°解得：
，
当绳子拉力达到2mg时，此时角速度最大，对小球进行受力分析得：
竖直方向：Nsin30°-（2mg）sin30°-mg=0
水平方向：Ncos30°+（2mg）sin30°=m
(Rsin60°)
解得：
故ACD错误，B正确；故选：B．
考点：牛顿定律的应用；圆周运动的规律。
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，在绕中心轴
转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动。在圆筒的角速度逐渐增大的过程中，物体相对圆筒始终未滑动，下列说法中正确的是
A．物体所受弹力逐渐增大，摩擦力大小一定不变
B．物体所受弹力不变，摩擦力大小减小了
C．物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角不为零
D．物体所受弹力逐渐增大，摩擦力大小可能不变
参考答案：CD
本题解析：分析：做匀速圆周运动的物体合力等于向心力，向心力可以由重力、弹力、摩擦力中的任意一种力来提供，也可以由几种力的合力提供，还可以由某一种力的分力提供；
本题中物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受力分析，受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，合力等于支持力，提供向心力．
解答：解：物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，
对物体受力分析，受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，如图
其中重力G与静摩擦力f平衡，与物体的角速度无关，
支持力N提供向心力，所以当圆筒的角速度ω增大以后，向心力变大，物体所受弹力N增大，所以A正确．
故选A．
点评：本题中要注意静摩擦力与重力平衡，由支持力，提供向心力．
本题难度：一般
3、简答题 如图7所示，在光滑水平面上，一质量为m＝0.20kg的小球在绳的拉力作用下做半径为r＝1.0m的匀速圆周运动。已知小球运动的线速度大小为v＝2.0m/s，求：
（1）小球运动的周期；
（2）小球做匀速圆周运动时，绳对它的拉力大小。
参考答案：（1）3.1s（或3.14s）（2）0.80N
本题解析：（1）根据周期公式可知小球运动的周期：
＝3.1s（或3.14s）……（3分）
（2）设小球做匀速圆周运动时，细绳对它的拉力为FT ，
根据牛顿第二定律有：
＝0.80N ……………………（3分）
本题难度：简单
4、选择题 如图所示，小物体A与圆盘保持相对静止跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则A受力情况是（ ）
A．重力、支持力
B．重力、向心力
C．重力、支持力、指向圆心的摩擦力
D．重力、支持力、向心力、摩擦力
参考答案：物体在水平面上，一定受到重力和支持力作用，物体在转动过程中，有背离圆心的运动趋势，因此受到指向圆心的静摩擦力，且静摩擦力提供向心力，故ABD错误，C正确．
故选C．
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 如图，P、Q为质量均为m的两个质点，分别置于地球表面不同纬度上，如果把地球看成是一个均匀球体，P、Q两质点随地球自转做匀速圆周运动，则下列说法不正确
的是（?）
A．P、Q作圆周运动的角速度不相等
B．P、Q做圆周运动的线速度大小不相等
C．P、Q受地球的万有引力大小相等
D．P、Q作圆周运动的向心力大小不相等
参考答案：A
本题解析：共轴转动的物体具有相同的角速度，从图中可以看出a的半径比b大，再根据v=rω、a=rω2、去比较线速度、加速度和向心力．
解：地球自转绕地轴转动，地球上除两级各点具有相同的角速度．在a和b两地的物体随地球自转的轨道半径不同，根据v=rω、a=rω2知线速度、加速度不同．
点评：解决本题的关键知道共轴转动的物体具有相同的角速度．
本题难度：简单