当前位置：文档库 › 2019届高考物理二轮复习专题一力与运动考点四抛体运动与圆周运动限时集训【word版】.doc

2019届高考物理二轮复习专题一力与运动考点四抛体运动与圆周运动限时集训【word版】.doc

考点四抛体运动与圆周运动

[限时45分钟；满分100分]

一、选择题(1～7题每小题7分，8～10题每小题9分)

1．跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图1－4－18所示，当运动员从直升机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是

图1－4－18

A．风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作

B．风力越大，运动员着地时的合速度越大，有可能对运动员造成伤害

C．运动员下落时间与风力有关

D．运动员着地速度与风力无关

解析水平风力不会影响竖直方向的运动，所以运动员下落时间与风力无关，A、C 错误；运动员落地时竖直方向的速度是确定的，水平风力越大，落地时水平分速度越大，运动员着地时的合速度越大，有可能对运动员造成伤害，B正确、D错误。

答案 B

2.如图1－4－19所示，在水平力F作用下，物体B沿水平面向右运动，物体A恰匀速上升，那么以下说法正确的是

图1－4－19

A．物体B正向右做匀减速运动

B．物体B正向右做加速运动

C．地面对B的摩擦力减小

D．斜绳与水平方向成30°时，v A∶v B＝3∶2

解析将B的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向上的分速度等

于A的速度，如图所示，根据平行四边形定则有v B cos α＝v A，所以v B＝v A

cos α，当α减小时，物体B的速度减小，但B不是匀减速运动，选项A、B错误；在竖直方向上，对B 有mg＝F N＋F T sin α，F T＝m A g，α减小，则支持力F N增大，根据F f＝μF N可知摩擦力F f增大，选项C错误；根据v B cos α＝v A，斜绳与水平方向成30°时，v A∶v B＝3∶2，选项D正确。

答案 D

3．(多选)如图1－4－20所示，在距地面高为H＝45 m处，有一小球A以初速度v0＝10 m/s水平抛出，与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度同方向滑出，B与水平地面间的动摩擦因数为μ＝0.4，A、B均可视为质点，空气阻力不计(取g＝10 m/s2)。下列说法正确的是

图1－4－20

A ．小球A 落地时间为3 s

B ．物块B 运动时间为3 s

C ．物块B 运动12.5 m 后停止

D ．A 球落地时，A 、B 相距17.5 m

解析根据H ＝1

2gt 2，得，t ＝

2H g ＝

2×45

10 s ＝3 s ，故A 正确。物块B 匀减速直

线运动的加速度大小a ＝μg ＝0.4×10 m/s 2＝4 m/s 2，则B 速度减为零的时间t 0＝v 0a ＝10

4 s ＝2.

5 s ，滑行的距离x ＝v 02t 0＝10

2×2.5 m ＝12.5 m ，故B 错误，C 正确。A 落地时，A 的水平位移x A ＝v 0t ＝10×3 m ＝30 m ，B 的位移x B ＝x ＝12.5 m ，则A 、B 相距Δx ＝(30－12.5) m ＝17.5 m ，故D 正确。

答案 ACD

4．(2018·潍坊模拟)如图1－4－21所示，在斜面顶端以速度v 1向右抛出小球时，小球落在斜面上的水平位移为x 1，在空中飞行时间为t 1；以速度v 2向右抛出小球时，小球落在斜面上的水平位移为x 2，在空中飞行时间为t 2。下列关系式正确的是

图1－4－21

A.x 1x 2＝v 1v 2

B.x 1x 2＝v 21v 22

C.t 1t 2＝x 1x 2

D.t 1t 2＝v 21v 22

解析设斜面的倾角为α，小球由抛出到落到斜面上时，水平位移与竖直位移分别为x 、y 。则tan α＝y x ，又竖直方向y ＝1

2gt 2，水平方向x ＝vt ，整理可得t ＝2v tan αg ，t ∝v ，x ＝2v 2tan αg ，x ∝v 2，AD 错误，B 正确；由以上分析可知t 2＝2x tan αg

，即t 2∝x ，C 错误。答案 B

5．如图1－4－22所示，一圆柱形容器高、底部直径均为L ，球到容器左侧的水平距离也是L ，一可视为质点的小球离地高为2L ，现将小球水平抛出，要使小球直接落在容器底部，重力加速度为g ，小球抛出的初速度v 的大小范围为(空气阻力不计)

图1－4－22

A.1

2gL ＜v ＜gL B.1

2gL ＜v ＜2

12gL

2gL ＜v ＜

32gL D.12gL ＜v ＜gL

解析如图中①虚曲线，设小球的初速度为v 1，则L ＝v 1t 1，L ＝1

2gt 21，

得出v 1＝gL

2。

如图中②虚曲线，设小球的初速度为v 2，则2L ＝v 2t 2,2L ＝12gt 22，得出v 2＝gL 。所以小球直接落在容器底部的初速度v 的大小范围为

2＜v ＜gL 。

答案 A

6．(2018·漳州质检)内表面为半球型且光滑的碗固定在水平桌面上，球半径为R ，球心为O ，现让可视为质点的小球在碗内的某一水平面上做匀速圆周运动，小球与球心O 的连线与竖直线的夹角为θ，重力加速度为g ，则

图1－4－23

A ．小球的加速度为a ＝g sin θ

B ．碗内壁对小球的支持力N ＝mg sin θ

C ．小球运动的速度为v ＝gR tan θ

D ．小球的运动周期为T ＝2π

R cos θg

解析小球受重力、支持力作用

N cos θ＝mg ，N sin θ＝m v 2r ＝mr 4π2

T 2＝ma 其中r ＝R sin θ解得N ＝mg

cos θ a ＝g tan θ，v ＝gR tan θsin θ

T＝2πR cos θ

g，故答案D正确。

答案 D

7．(多选)如图1－4－24所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的A、B两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是

图1－4－24

A．B的向心力是A的向心力的2倍

B．盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍

C．A、B都有沿半径向外滑动的趋势

D．若B先滑动，则B对A的动摩擦因数μA小于盘对B的动摩擦因数μB

解析根据F＝mrω2，因为A、B两物块的角速度大小相等，转动半径相等，质量相等，则两物块的向心力相等，选项A错误；对A、B整体分析，盘对B的摩擦力为f B＝2mrω2，对A分析，B对A的摩擦力为f A＝mrω2，知盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍，故选项B正确；A所受的静摩擦力方向指向圆心，可知A有沿半径向外滑动的趋势，B受到盘的静摩擦力方向指向圆心，有沿半径向外滑动的趋势，故选项C正确；

对A、B整体分析，2μB mg＝2mrω2B，解得ωB＝μB g

r，对A分析，μA mg＝mrω

，解得

ωA＝μA g

r，因为B先滑动，可知B先达到临界角速度，可知B的临界角速度较小，即

μB＜μA，选项D错误。

答案BC

8．(多选)如图1－4－25所示，水平抛出的物体，抵达斜面上端P处时速度恰好沿着斜面方向，紧贴斜面PQ无摩擦滑下；如下四副图为物体沿x方向和y方向运动的位移—时间图象及速度—时间图象，其中可能正确的是

图1－4－25

解析水平抛出的物体在t ＝t p 时刻抵达斜面之前，其沿水平方向做匀速直线运动，水平速度v x ＝v 0，设斜面倾角为θ，物体抵达斜面后加速度a ＝g sin θ，故水平方向速度v x ＝v 0＋(g sin θ· cos θ)(t －t p )，即在水平方向做匀加速运动，故选项B 错误；在t ＝t p 时刻抵达斜面之前，物体在水平方向的位移x p ＝v 0t ，而抵达斜面后物体在水平方向的位移x ＝v 0t p ＋v 0(t －t p )＋1

2g sin θ·cos θ·(t －t p )2，故选项A 正确；在t ＝t p 时刻抵达斜面之前，物体在竖直方向做自由落体运动，故竖直方向的速度v y ＝gt ，抵达斜面后物体在竖直方向的加速度a y ＝g sin 2θ，故v y ＝gt p ＋g ·sin 2 θ·(t －t p )，故选项D 正确；在t ＝t p 时刻抵达斜面之前，物体在竖直方向的位移y p ＝12gt 2，抵达斜面后y ＝12gt 2p ＋gt p ·(t －t p )＋12g sin 2θ·(t －t p )2，故选项C 错误。

答案 AD

9．(2018·石家庄质检)如图1－4－26所示，一个大小可忽略，质量为m 的模型飞机，在距水平地面高为h 的水平面内以速率v 绕圆心O 做半径为R 的匀速圆周运动，O ′为圆心O 在水平地面上的投影点。某时刻该飞机上有一小螺丝掉离飞机，不计空气对小螺丝的作用力，重力加速度大小为g 。下列说法正确的是

图1－4－26

A ．飞机处于平衡状态

B ．空气对飞机的作用力大小为m v 2

R C ．小螺丝第一次落地点与O ′点的距离为2hv 2g ＋R 2

D ．小螺丝第一次落地点与O ′点的距离为

2hv 2g

解析由于飞机在水平面内做匀速圆周运动，速度时刻在发生变化，因此飞机的加速度不为零，合外力不为零，A 错误；由圆周运动的知识可知，重力与空气对飞机作用力的合力提供飞机做圆周运动的向心力，即F ＝m v 2

R ，因此空气对飞机的作用力大小为F 1＝G 2

＋F 2

，整理得F 1＝

(mg )2

＋m 2v 4

R 2，B 错误；小螺丝从飞机上掉下后做平抛运动，小

螺丝的初速度大小为v ，由竖直方向的分运动可知h ＝1

2gt 2，水平位移为x ＝vt ，则小螺丝的落地点与O ′之间的距离为s ＝x 2

＋R 2

，由以上整理可得s ＝2hv 2g

＋R 2

，C 正确，D 错误。

答案 C

10．(多选)(2018·襄阳调研)如图1－4－27所示，半径可变的四分之一光滑圆弧轨道置于竖直平面内，轨道的末端B 处切线水平，现将一小物体从轨道顶端A 处由静止释放。小物体刚到B 点时的加速度为a ，对B 点的压力为N ，小物体离开B 点后的水平位移为x ，落地时的速率为v 。若保持圆心的位置不变，改变圆弧轨道的半径R (不超过圆心离地的高度)。不计空气阻力，下列图象正确的是

图1－4－27

解析设小物体释放位置距地面高为H ，小物体从A 点到B 点应用机械能守恒定律有，v B ＝2gR ，到地面时的速度v ＝2gH ，小物体的释放位置到地面间的距离始终不变，则选项D 对；小物体在B 点的加速度a ＝v 2B

R ＝2g ，选项A 对；在B 点对小物体应用向心力公式，有F B －mg ＝mv 2B

R ，又由牛顿第三定律可知N ＝F B ＝3mg ，选项B 错；小物体离开B 点后做平抛运动，竖直方向有H －R ＝1

2gt 2，水平方向有x ＝v B t ，联立可知x 2＝4(H －R )R ，选项C 错。

答案 AD

二、计算题(本题共2小题，共24分)

11．(12分)如图1－4－28所示，半径为r 1＝1.8 m 的1

4光滑圆弧轨道末端水平，固定在水平地面上，与竖直截面为半圆形的坑连接，bd 为坑沿水平方向的直径。现将质量为m ＝1.0 kg 的小球从圆弧顶端a 点由静止释放，小球离开b 点后击中坑壁上的c 点。测得c 点与水平地面的竖直距离为h ＝1.8 m ，重力加速度g 取10 m/s 2。求

图1－4－28

(1)小球刚到达轨道末端b点时对轨道的压力F N；

(2)半圆形坑的半径r2。

解析(1)小球沿光滑轨道滑下，由机械能守恒定律得

mgr1＝1

2mv

2，

到达b点的前一时刻，支持力与重力的合力提供向心力

F支－mg＝mv2 r1，

根据牛顿第三定律，F N＝F

支

，

联立解得F N＝3mg＝30 N，竖直向下。

(2)小球从b点做平抛运动，竖直方向上h＝1

2gt

2，

水平方向上x＝vt，

故小球从b到c过程的水平位移x＝v 2h

g＝3.6 m。

由几何关系得r22＝(x－r2)2＋h2，解得r2＝2.25 m。

答案(1)30 N竖直向下(2)2.25 m

12．(12分)(2018·浙江)在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图1－4－29所示。P是一个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒。高度为h的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h。

图1－4－29

(1)若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间；

(2)求能被屏探测到的微粒的初速度范围；

(3)若打在探测屏A、B两点的微粒的动能相等，求L与h的关系。解析(1)打在中点的微粒

2h＝1

2gt

2 ①

t＝3h

g②

(2)打在B点的微粒

v1＝L

t1；2h＝

2gt

③

v1＝L

4h④

同理，打在A点的微粒初速度v2＝L

2h⑤

微粒初速度范围L

4h≤v≤L

2h⑥

(3)由能量关系

2mv 2

＋mgh＝

2mv

＋2mgh ⑦

代入④、⑤式得L＝22h。

答案(1)3h

g(2)L

4h≤v≤L

2h(3)L＝22h

高考物理圆周运动经典练习题

圆周运动水平圆周运动【例题】如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（Ｄ） A、物体所受弹力增大,摩擦力也增大了Ｂ、物体所受弹力增大，摩擦力减小了 C、物体所受弹力和摩擦力都减小了 D、物体所受弹力增大,摩擦力不变【例题】如图为表演杂技“飞车走壁”的示意图．演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰,做匀速圆周运动.图中a、b两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托,在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹.不考虑车轮受到的侧向摩擦,下列说法中正确的是（ B ) A.在a轨道上运动时角速度较大 B.在a轨道上运动时线速度较大Ｃ.在ａ轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大 D．在a轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力较大【例题】长为Ｌ的细线，拴一质量为ｍ的小球,一端固定于O点,让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如图所示,当摆线Ｌ与竖直方向的夹角是α时,求：（1）线的拉力F；

(2)小球运动的线速度的大小; （３）小球运动的角速度及周期。 ★解析:做匀速圆周运动的小球受力如图所示,小球受重力mg 和绳子的拉力F 。因为小球在水平面内做匀速圆周运动，所以小球受到的合力指向圆心O １,且是水平方向。由平行四边形法则得小球受到的合力大小为mg ｔａｎα，线对小球的拉力大小为F ＝ｍg/cosα由牛顿第二定律得mgt ａnα=mv ２／r 由几何关系得r ＝Lsi ｎα 所以,小球做匀速圆周运动线速度的大小为v = 小球运动的角速度 v r ω= == 小球运动的周期22T π==ω 点评:在解决匀速圆周运动的过程中,弄清物体圆形轨道所在的平面，明确圆心和半径是一个关键环节，同时不可忽视对解题结果进行动态分析,明确各变量之间的制约关系、变化趋势以及结果涉及物理量的决定因素。 1、竖直平面内：（1)、如图所示,没有物体支撑的小球,在竖直平面内做圆周运动过最高点的情况: ①临界条件：小球达最高点时绳子的拉力(或轨道的弹力）刚好等于零,小球的重力提供其做圆周运动的向心力，即r mv mg 2 临界 = ?rg =临界υ（临界υ是小球通过最高点的最小速度，即临界速度）。 ②能过最高点的条件：临界υυ≥。此时小球对轨道有压力或绳对小球有拉力

专题运动和力专项练习含答案

专题一运动和力一、选择题(本题包括10小题．每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分．选不全的得3分，有选错的或不答的得0分，共40分) 1．如图1—19所示，位于斜面上的物块m 在沿斜面向上的力F 的作用下而处于静止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力 A.方向可能沿斜面向上 B 方向可能沿斜面向下 C 大小不可能为0 D.大小可能为F 2．一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不汁的定滑轮，绳一端系一质量为M=10kg 的重物，重物静止于地面上。有一质量m=5 kg 的猴子，从绳的另一端沿绳上爬．如图1-20所示，不计滑轮摩擦，在重物不离开地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度为(g=l0 m/s 。) A ．25 m/s B ．5 m/s C ．10 m ／s D ．0.5m/s 3．物体B 放在物体A 上，A 、B 的上下表面均与斜面平行，如图1—2l 所示，当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C 向上做匀减速运动时 A ． A 受到 B 的摩擦力沿斜面方向向上 B. A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向下 C ． A 、B 之间的摩擦力为零 D ． A 、B 之间是否存在摩擦力取决于A 、B 表面的性质 4．如图1—22所示，物块先后两次从光滑轨道的A 处，由静止开始下滑，然后从B 处进入水平传送皮带到达C 处，先后两次进入皮带的速度相等，第一次皮带不动，第二次皮带逆时针转动，则两次通过皮带所用的时间t 1、t 2的关系是 A ．t l > t 2 B. t l < t 2 C ．t 1 = t 2 D ．无法确定 5．地球上有两位相距非常远的观察者，都发现自己的正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动，两位观察者的位置以及两颗人造卫星到地球中心的距离可能是 A ．一人在南极．一人在北极，两卫星到地球中心的距离一定相等 B ．一人在南极，一人在北极，两卫星到地球中心的距离可以不等，但应成整数倍 C ．两人都在赤道上．两卫星到地球中心的距离一定相等 D ．两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离可以不等．但应成整数倍 6．土星外层上有一个环，为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度与该层到土星中心的距离R 之间的关系来判断 A ．若R v ∝，则该层是土星的一部分 B. 若R v ∝2，则该层是土星的卫星群 C ．若R v 1∝，则该层是土星的一部分 D ．若R v 1 2∝，则该层是土星的卫星群 7．一个质量为2 kg 的物体，在5个共点刀的作用下处于匀速直线运动状态．现同时撤去大小分别为15 N 和10 N 的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体运动的说法正确的是

高考物理一轮复习圆周运动专题训练(附答案)

高考物理一轮复习圆周运动专题训练（附答案）质点在以某点为圆心半径为r的圆周上运动，即质点运动时其轨迹是圆周的运动叫圆周运动。以下是圆周运动专题训练，请考生认真练习。 1.(2019湖北省重点中学联考)由于地球的自转，地球表面上P、Q两物体均绕地球自转轴做匀速圆周运动，对于P、Q两物体的运动，下列说法正确的是() A.P、Q两点的角速度大小相等 B.P、Q两点的线速度大小相等 C.P点的线速度比Q点的线速度大 D.P、Q两物体均受重力和支持力两个力作用 2.(2019资阳诊断)水平放置的两个用相同材料制成的轮P和Q靠摩擦传动，两轮的半径Rr=21。当主动轮Q匀速转动时，在Q轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在Q轮边缘上，此时Q轮转动的角速度为1，木块的向心加速度为a1，若改变转速，把小木块放在P轮边缘也恰能静止，此时Q轮转动的角速度为2，木块的向心加速度为，则() A.=Rr=21 B.=2 C.=1 D.=a1 3.自行车的小齿轮A、大齿轮B、后轮C是相互关联的三个转动部分，且半径RB=4RA、RC=8RA，如图3所示。当自

行车正常骑行时A、B、C三轮边缘的向心加速度的大小之比aAaB∶aC等于() A.11∶8 B.41∶4 C.41∶32 D.12∶4 对点训练：水平面内的匀速圆周运动 4.山城重庆的轻轨交通颇有山城特色，由于地域限制，弯道半径很小，在某些弯道上行驶时列车的车身严重倾斜。每到这样的弯道乘客都有一种坐过山车的感觉，很是惊险刺激。假设某弯道铁轨是圆弧的一部分，转弯半径为R，重力加速度为g，列车转弯过程中倾角(车厢地面与水平面夹角)为，则列车在这样的轨道上转弯行驶的安全速度(轨道不受侧向挤压)为() A. 2 B.4 C. 5 D.9 5.(多选)绳子的一端固定在O点，另一端拴一重物在水平面上做匀速圆周运动() A.转速相同时，绳长的容易断 B.周期相同时，绳短的容易断 C.线速度大小相等时，绳短的容易断 D.线速度大小相等时，绳长的容易断 6.(多选)(2019河南漯河二模)两根长度相同的细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于O点。设法让两个

盐城运动和力的关系专题练习(解析版)

一、第四章运动和力的关系易错题培优（难） 1．如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为m =0.2kg 的小球从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内），其速度v 和弹簧压缩量?x 的函数图象如图乙所示，其中A 为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间的机械能损失不计，取重力加速度g =10m/s 2，则下列说法中正确的是（） A ．该弹簧的劲度系数为15N/m B ．当?x =0.3m 时，小球处于失重状态 C ．小球刚接触弹簧时速度最大 D ．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的加速度先减小后增大【答案】D 【解析】【分析】【详解】 AC ．由小球的速度图象知，开始小球的速度增大，说明小球的重力大于弹簧对它的弹力，当△x 为0.1m 时，小球的速度最大，然后减小，说明当△x 为0.1m 时，小球的重力等于弹簧对它的弹力。则有 k x mg ?= 解得 0.210 N/m 20.0N/m 0.1 mg k x ?= ==? 选项AC 错误； B ．当△x =0.3m 时，物体的速度减小，加速度向上，说明物体处于超重状态，选项B 错误； D ．图中的斜率表示加速度，则由图可知，从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的加速度先减小后增大，选项D 正确。故选D 。 2．如图所示，斜面体ABC 放在水平桌面上，其倾角为37o，其质量为M=5kg ．现将一质量为m=3kg 的小物块放在斜面上，并给予其一定的初速度让其沿斜面向上或者向下滑动．已知斜面体ABC 并没有发生运动，重力加速度为10m/s 2，sin37o=0.6．则关于斜面体ABC 受到地面的支持力N 及摩擦力f 的大小，下面给出的结果可能的有( )

高中物理圆周运动典型例题解析1

圆周运动的实例分析典型例题解析【例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，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Rg D ．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解析：像该题中的小球、沿竖直圆环内侧作圆周运动的物体等没有支承物的物体作圆周运动，通过最高点时有下列几种情况： (1)m g m v /R v 2当＝，即＝时，物体的重力恰好提供向心力，向心Rg 加速度恰好等于重力加速度，物体恰能过最高点继续沿圆周运动．这是能通过最高点的临界条件； (2)m g m v /R v 2当＞，即＜时，物体不能通过最高点而偏离圆周Rg 轨道，作抛体运动； (3)m g m v /R v m g 2当＜，即＞时，物体能通过最高点，这时有Rg ＋F ＝mv 2/R ，其中F 为绳子的拉力或环对物体的压力．而值得一提的是：细绳对由它拴住的、作匀速圆周运动的物体只可能产生拉力，而不可能产生支撑力，因而小球过最高点时，细绳对小球的作用力不会与重力方向相反．所以，正确选项为A 、C ．点拨：这是一道竖直平面内的变速率圆周运动问题．当小球经越圆周最高点或最低点时，其重力和绳子拉力的合力提供向心力；当小球经越圆周的其它位置时，其重力和绳子拉力的沿半径方向的分力(法向分力)提供向心力．【问题讨论】该题中，把拴小球的绳子换成细杆，则问题讨论的结果就大相径庭了．有支承物的小球在竖直平面内作圆周运动，过最高点时：

(1)v (2)v (3)v 当＝时，支承物对小球既没有拉力，也没有支撑力；当＞时，支承物对小球有指向圆心的拉力作用；当＜时，支撑物对小球有背离圆心的支撑力作用； Rg Rg Rg (4)当v ＝0时，支承物对小球的支撑力等于小球的重力mg ，这是有支承物的物体在竖直平面内作圆周运动，能经越最高点的临界条件．【例2】如图38－1所示的水平转盘可绕竖直轴OO ′旋转，盘上的水平杆上穿着两个质量相等的小球A 和B ．现将A 和B 分别置于距轴r 和2r 处，并用不可伸长的轻绳相连．已知两球与杆之间的最大静摩擦力都是f m ．试分析角速度ω从零逐渐增大，两球对轴保持相对静止过程中，A 、B 两球的受力情况如何变化？解析：由于ω从零开始逐渐增大，当ω较小时，A 和B 均只靠自身静摩擦力提供向心力． A 球：m ω2r ＝f A ； B 球：m ω22r ＝f B ．随ω增大，静摩擦力不断增大，直至ω＝ω1时将有f B ＝f m ，即m ω＝，ω＝．即从ω开始ω继续增加，绳上张力将出现．12m 112r f T f m r m /2 A 球：m ω2r ＝f A ＋T ；B 球：m ω22r ＝f m ＋T ．由B 球可知：当角速度ω增至ω′时，绳上张力将增加△T ，△T ＝m ·2r(ω′2－ω2)．对于A 球应有m ·r(ω′2－ω2)＝△f A ＋△T ＝△f A ＋m ·2r(ω′2－ω2)．可见△f A ＜0，即随ω的增大，A 球所受摩擦力将不断减小，直至f A ＝0

高中物理专题训练一：力与运动基础练习题

专题训练一、力和运动一．选择题 1．物体在几个力的作用下处于平衡状态，若撤去其中某一个力而其余力的个数和性质不变，物体的运动情况可能是（） A．静止 B．匀加速直线运动 C．匀速直线运动 D．匀速圆周运动 14.如图所示，用光滑的粗铁丝做成一直角三角形，BC水平，AC边竖直，∠ABC=α，AB及AC两边上分别套有细线连着的铜环，当它们静止时，细线跟AB所成的角θ的大小为（细线长度小于BC） A.θ=α B.θ＞ 2 π C.θ＜α D.α＜θ＜ 2 π 2．一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮，绳的一端系一质量M=15kg的重物，重物静止于地面上。有一质量m=10kg的猴子，从绳的另一端沿绳向上爬，如图1-1所示。不计滑轮摩擦，在重物不离开地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度为（g=10m/s2）A．25m/s2 B．5m/s2 C．10m/s2 D．15m/s2（） 3．小木块m从光滑曲面上P点滑下，通过粗糙静止的水平传送带落于地面上的Q点，如图1-2所示。现让传送带在皮带轮带动下逆时针转动，让m从P处重新滑下，则此次木块的落地点将 A．仍在Q点 B．在Q点右边（） C．在Q点左边 D．木块可能落不到地面 4．物体A的质量为1kg，置于水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为μ=0.2，从t=0开始物体以一定初速度v0向右滑行的同时，受到一个水平向左的恒力F=1N的作用，则捅反映物体受到的摩擦力f随时间变化的图像的是图1-3中的哪一个（取向右为正方向，g=10m/s2）（） 5．把一个重为G的物体用水平力F=kt（k为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的墙面上，则从t=0开始物体受到的摩擦力f随时间变化的图象是下图中的图1-1 P m Q 图1-2 f/N t 2 1 -1 -2 f/N t 2 1 -1 -2 f/N t 2 1 -1 -2 f/N t 2 1 -1 -2 图1-3

(完整word版)高中物理圆周运动优秀教案及教学设计

高中物理圆周运动优秀教案及教学设计导语：教科书在列举了生活中了一些圆周运动情景后，通过观察自行车大齿轮、小齿轮、后轮的关联转动，提出了描述圆周运动的物体运动快慢的问题。你知道生活中还有哪些圆周运动呢？以下是品才整理的，欢迎阅读参考！一、教材分析《匀速圆周运动》为高中物理必修2第五章第5节.它是学生在充分掌握了曲线运动的规律和曲线运动问题的处理方法后，接触到的又一个美丽的曲线运动，本节内容作为该章节的重要部分，主要要向学生介绍描述圆周运动的几个基本概念，为后继的学习打下一个良好的基础。人教版教材有一个的特点就是以实验事实为基础，让学生得出感性认识，再通过理论分析总结出规律，从而形成理性认识。教科书在列举了生活中了一些圆周运动情景后，通过观察自行车大齿轮、小齿轮、后轮的关联转动，提出了描述圆周运动的物体运动快慢的问题。二、教学目标 1.知识与技能 ①知道什么是圆周运动、什么是匀速圆周运动。理解线

速度的概念;理解角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算。 ②理解线速度、角速度、周期之间的关系：v=rω=2πr/T。 ③理解匀速圆周运动是变速运动。 ④能够用匀速圆周运动的有关公式分析和解决具体情景中的问题。 2.过程与方法 ①运用极限思维理解线速度的瞬时性和矢量性.掌握运用圆周运动的特点去分析有关问题。 ②体会有了线速度后，为什么还要引入角速度.运用数学知识推导角速度的单位。 3.情感、态度与价值观 ①通过极限思想和数学知识的应用，体会学科知识间的联系，建立普遍联系的观点。 ②体会应用知识的乐趣，感受物理就在身边，激发学生学习的兴趣。 ③进行爱的教育。在与学生的交流中，表达关爱和赏识，如微笑着对学生说“非常好!”“你们真棒!”“分析得对!”让学生得到肯定和鼓励，心情愉快地学习。三、教学重点、难点 1.重点

力运动和力专题训练

[课时训练(六) 力运动和力] 一、填空题 1．【2017·内江】如图K6－1所示，某人用12 N的力沿水平方向向右拉一根轻质弹簧，弹簧对手的拉力________(选填“大于”“小于”或“等于”)12 N，手受到的拉力的施力物体是________。图K6－1 2．【2017·贵港】使用弹簧测力计之前，要先______________________________。如图K6－2所示，所测物体M 受到的重力是________N。图K6－2 3．如图K6－3所示，用手指支住刻度尺，当刻度尺静止时，手指支撑的位置正上方就是刻度尺的________，重力的施力物体是________。图K6－3 4．“夜来风雨声，花落知多少”，这是唐代诗人孟浩然《春晓》中的诗句，用物理知识可以解释：花落是指花瓣落地，实际上是由于花瓣受到________力的作用，该力的方向是________。 5．【2017·成都】北京和张家口将在2022年联合举办冬奥会。冰壶是比赛项目之一，冰壶比赛冰壶的最上面覆盖着一层特制的微小颗粒。如图K6－4所示，一名队员将冰壶掷出后，另外两名队员用冰刷刷冰面。目的是为了________冰壶与冰面之间的摩擦，________冰壶滑行的距离。(均选填“增大”或“减小”) 图K6－4 6．如图K6－5所示，放在水平桌面上物体A，在水平推力F的作用下向右移动的过程中(物体未掉下桌子)，A与桌面间的摩擦力________(选填“变大”“变小”或“不变”)；桌面受到物体A的摩擦力方向是水平向________。图K6－5 二、选择题 7．如图K6－6所示，林红和小勇穿着滑冰鞋面对面静止站在冰面上，如果林红用力推一下小勇，其结果是( )

最新高考物理专题复习：圆周运动精编版

2020年高考物理专题复习：圆周运动精编版

专题4.2 圆周运动【高频考点解读】 1.掌握描述圆周运动的物理量及它们之间的关系. 2.理解向心力公式并能应用； 3.了解物体做离心运动的条件．【热点题型】题型一圆周运动的运动学问题例1.如图4-3-3所示，当正方形薄板绕着过其中心O并与板垂直的转动轴转动时，板上A、B两点( ) 图4-3-3 A．角速度之比ωA∶ωB＝2∶1 B．角速度之比ωA∶ωB＝1∶ 2 C．线速度之比v A∶v B＝2∶1 D．线速度之比v A∶v B＝1∶ 2 【提分秘籍】 1．圆周运动各物理量间的关系

2．对公式v ＝ωr 的理解当r 一定时，v 与ω成正比；当ω一定时，v 与r 成正比；当v 一定时，ω与r 成反比。 3．对a ＝v 2 r ＝ω2r 的理解当v 一定时，a 与r 成反比；当ω一定时，a 与r 成正比。 4．常见的三种传动方式及特点 (1)皮带传动：如图4-3-1甲、乙所示，皮带与两轮之间无相对滑动时，两轮边缘线速度大小相等，即v A ＝v B 。图4-3-1 (2)摩擦传动：如图4-3-2甲所示，两轮边缘接触，接触点无打滑现象时，两轮边缘线速度大小相等，即v A ＝v B 。图4-3-2 (3)同轴传动：如图乙所示，两轮固定在一起绕同一转轴转动，两轮转动的角速度大小相等，即ωA ＝ωB 。【举一反三】如图4-3-4所示，B 和C 是一组塔轮，即B 和C 半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为R B ∶R C ＝3∶2，A 轮的半径大小与C 轮相同，它与B 轮紧靠在一起，当A 轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B 轮也随之无滑动地转动起来。a 、b 、c 分别为三轮边缘的三个点，则a 、b 、c 三点在运动过程中的( )

全国通用2018年高考物理二轮复习专题一力与运动第1讲力与物体的平衡学案

第1讲力与物体的平衡知识必备 1.弹力弹力方向与接触面垂直指向被支持或被挤压物体。杆的弹力不一定沿杆。弹簧的弹力由胡克定律F＝kx计算，一般物体间弹力大小按物体受力分析和运动状态求解。 2.摩擦力方向：摩擦力的方向沿接触面的切线方向，与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。大小：静摩擦力的大小由物体受其他力力的情况运动状态决定，大小0＜F≤F max，具体值根据牛顿运动定律或平衡条件求解。滑动摩擦力的大小由公式F＝μF N求解。 4. 5.共点力的平衡共点力的平衡条件是F合＝0，平衡状态是指物体处于匀速直线运动状态或静止状态。备考策略 1.研究对象的选取方法：(1)整体法(2)隔离法 2.受力分析的顺序一般按照“一重、二弹、三摩擦，四其他”的程序，结合整体法与隔离法分析物体的受力情况。 3.处理平衡问题的基本思路

4.求解平衡问题的常用方法：二力平衡法、合成法、正交分解法、相似三角形法、正弦定理法、图解法等。力学中的平衡问题【真题示例1 (2017·全国卷Ⅱ，16)如图1，一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。若保持F 的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动。物块与桌面间的动摩擦因数为( ) 图1 A.2－ 3 B.36 C.33 D.32 解析当F 水平时，根据平衡条件得F ＝μmg ；当保持F 的大小不变，而方向与水平面成60°角时，由平衡条件得F cos 60°＝μ(mg －F sin 60°)，联立解得μ＝3 3 ，故选项C 正确。答案 C 【真题示例2】 (2017·全国卷Ⅲ，17)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm 的两点上，弹性绳的原长也为80 cm 。将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm ；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( ) A.86 cm B.92 cm C.98 cm D.104 cm 解析设弹性绳的劲度系数为k 。挂钩码后，弹性绳两端点移动前，左、右两段绳的伸长量ΔL ＝ 100 cm －80 cm 2＝10 cm ，两段绳的弹力F ＝k ΔL ，对钩码受力分析，如图甲所示，sin α＝4 5 ， cos α＝3 5。根据共点力的平衡条件可得，钩码的重力为G ＝2k ΔL cos α。将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点时，受力图如图乙所示。设弹性绳伸长量为ΔL ′，弹力为F ′＝k ΔL ′，钩码的重力为G ＝2k ΔL ′，联立解得ΔL ′＝3 5ΔL ＝6 cm 。弹性绳的总长度变为L 0＋2ΔL ′＝92 cm ，故B 正确，A 、C 、D 错误。

高中物理圆周运动知识点总结高中物理圆周运动公式

高中物理圆周运动知识点总结高中物理圆周运动公式高中物理教学中，圆周运动问题既是一个重点，又是一个难点。下面给大家带来高中物理圆周运动知识点，希望对你有帮助。 1.圆周运动：质点的运动轨迹是圆周的运动。 2.匀速圆周运动：质点的轨迹是圆周，在相等的时间内，通过的弧长相等，质点所作的运动是匀速率圆周运动。 3.描述匀速圆周运动的物理量 (1)周期(T)：质点完成一次圆周运动所用的时间为周期。频率(f)：1s钟完成圆周运动的次数。f= (2)线速度(v)：线速度就是瞬间速度。做匀速圆周运动的质点，其线速度的大小不变，方向却时刻改变，匀速圆周运动是一个变速运动。由瞬时速度的定义式v=,当Δt趋近于0时，Δs与所对应的弧长(Δl)基本重合，所以v=，在匀速圆周运动中，由于相等的时间内通过的弧长相等，那么很小一段的弧长与通过这段弧长所用时间的比

值是相等的，所以，其线速度大小v=(其中R是运动物体的轨道半径，T为周期) (3)角速度(ω)：作匀速圆周运动的质点与圆心的连线所扫过的角度与所用时间的比值。ω==，由此式可知匀速圆周运动是角速度不变的运动。 4.竖直面内的圆周运动(非匀速圆周运动) (1)轻绳的一端固定，另一端连着一个小球(活小物块)，小球在竖直面内作圆周运动，或者是一个竖直的圆形轨迹，一个小球(或小物块)在其内壁上作竖直面的圆周运动，然后进行计算分析，结论如下： ①小球若在圆周上，且速度为零，只能是在水平直径两个端点以下部分的各点，小球要到达竖直圆周水平直径以上各点，则其速度至少要满足重力指向圆心的分量提供向心力 ②小球在竖直圆周的最低点沿圆周向上运动的过程中，速度不断减小(重力沿运动方向的分量与速度方向是相反的，使小球的速度减小)，而小球要到达最高点，则必须在最低点具有足够大的速度才

高中物理圆周运动最新最全高考模拟题附有详细解析资料

高中物理圆周运动最新最全高考模拟题一．选择题（共19小题） 2．（2015?徐州模拟）一个物体做匀速圆周运动时，线速度大小保持不变，下列说法中正确 3．（2012?珠海校级模拟）氢原子中的电子绕原子核做匀速圆周运动和人造卫星绕地球做匀 4．（2010?浙江）宇宙飞船以周期为T绕地球作圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示．已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，地球自转周期为T0．太阳光可看作平行光，宇航员在A点测出的张角为α，则（）的次数为过程的时间为

6．（2015?宿迁模拟）A、B两个质点分别做匀速圆周运动，在相等时问内通过的弧长之比 7．（2015?云南校级学业考试）如图所示，一个小球绕圆心O做匀速圆周运动，已知圆周半径为r，该小球运动的线速度大小为v，则它运动的向心加速度大小为（） B 8．（2015?临潼区）两颗人造地球卫星A和B的轨道半径分别为R A和R B，则它们的运动速率v A和v B，角速度ωA和ωB，向心加速度a A和a B，运动周期TA和TB之间的关系为正 A B 9．（2015?遂宁模拟）图中所示为一皮带传动装置，右轮的半径范围r，a是它边缘上的一点．左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r．c 点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上．若在传动过程中，皮带不打滑．则（）

10．（2015春?娄底期中）如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速运动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（） 11．（2015?安庆校级四模）如图，一质量为M的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内：套在大环上质量为m的小环（可视为质点），从大环的最高处由静止滑下．重力加速度大小为g，当小环滑到大环的最低点时，大环对轻杆拉力的大小为（） 12．（2015?廉江市校级模拟）如图所示，小物体A与水平圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则A的受力情况是（） 13．（2015?广州）如图所示，质量相等的a、b两物体放在圆盘上，到圆心的距离之比是2：3，圆盘绕圆心做匀速圆周运动，两物体相对圆盘静止，a、b两物体做圆周运动的向心力之比是（）

1.专题一、力与直线运动

专题一、力与直线运动班级：_____________ 姓名：_____________ 学号：_____________ 一、力与物体的平衡高频考点透析：考点一、受力分析物体的静态平衡考点二、物体的动态平衡问题考点三、电磁学中的平衡问题 1. 如图，质量为M 的楔形物块静置在水平地面上，其斜面的倾角为 θ．斜面上有一质量为m 的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦．用恒力F 沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止．地面对楔形物块的支持力为( ) A ．（M ＋m ）g B ．（M ＋m ）g －F C ．（M ＋m ）g ＋Fsinθ D ．（M ＋m ）g －Fsinθ 2．两刚性球a 和b 的质量分别为m a 和m b ，直径分别为d a 和d b ，（d a >d b ）将a 、b 依次放入一竖直放置、内径为d （d a

高考物理模型之圆周运动模型

第二章圆周运动解题模型：一、水平方向的圆盘模型 1．如图1.01所示，水平转盘上放有质量为m 的物块，当物块到转轴的距离为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μ倍，求：（1）当转盘的角速度ωμ12=g r 时，细绳的拉力F T 1。（2）当转盘的角速度ωμ232=g r 时，细绳的拉力F T 2。图2.01 解析：设转动过程中物体与盘间恰好达到最大静摩擦力时转动的角速度为ω0，则μωmg m r =02，解得ωμ0=g r 。（1）因为ωμω102=g r ，所以物体所需向心力大于物与盘间的最大静摩擦力，则细绳将对物体施加拉力F T 2，由牛顿的第二定律得：F mg m r T 222+=μω，解得 F mg T 22=μ。 2．如图2.02所示，在匀速转动的圆盘上，沿直径方向上放置以细线相连的A 、B 两个小物块。A 的质量为m kg A =2，离轴心r cm 120=，B 的质量为m kg B =1，离轴心

r cm 210=，A 、B 与盘面间相互作用的摩擦力最大值为其重力的0.5倍，试求：（1）当圆盘转动的角速度ω0为多少时，细线上开始出现张力？（2）欲使A 、B 与盘面间不发生相对滑动，则圆盘转动的最大角速度为多大？（g m s =102/）图2.02 解析：（1）ω较小时，A 、B 均由静摩擦力充当向心力，ω增大，F m r =ω2可知，它们受到的静摩擦力也增大，而r r 12>，所以A 受到的静摩擦力先达到最大值。ω再增大，AB 间绳子开始受到拉力。由F m r fm =1022ω，得：ω011111 055===F m r m g m r rad s fm ./ （2）ω达到ω0后，ω再增加，B 增大的向心力靠增加拉力及摩擦力共同来提供，A 增大的向心力靠增加拉力来提供，由于A 增大的向心力超过B 增加的向心力，ω再增加，B 所受摩擦力逐渐减小，直到为零，如ω再增加，B 所受的摩擦力就反向，直到达最大静摩擦力。如ω再增加，就不能维持匀速圆周运动了，A 、B 就在圆盘上滑动起来。设此时角速度为ω1，绳中张力为F T ，对A 、B 受力分析：对A 有F F m r fm T 11121+=ω 对B 有F F m r T fm -=2212 2ω 联立解得：ω112 112252707=+-==F F m r m r rad s rad s fm fm /./ 3．如图2.03所示，两个相同材料制成的靠摩擦传动的轮A 和轮B 水平放置，两轮半径 R R A B =2，当主动轮A 匀速转动时，在A 轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A 轮边缘上。若将小木块放在B 轮上，欲使木块相对B 轮也静止，则木块距B 轮转轴的最大距离为（） A. R B 4 B. R B 3 C. R B 2 D. R B 答案： C

(完整版)初中物理力与运动专题试卷(有答案)

初中物理力与运动专题卷（有答案）考试时间：90分钟满分：100分姓名：__________ 班级：__________考号：__________ *注意事项： 1.填写答题卡的内容用2B铅笔填写 2.提前20分钟收取答题卡一、单选题（共15题；共30分） 1. ( 2分) 下列关于力的说法错误的是（） A. 两个物体接触时才能发生力的作用 B. 力是物体对物体的作用 C. 物体间力的作用是相互的 D. 物体间发生力的作用时，不一定要接触 2. ( 2分) 关于参照物，下列说法错误的是（） A. 只能选择那些固定在地面上不动的物体作为参照物 B. 判断一个物体是静止还是运动，与参照物的选择有关 C. 一个物体是运动还是静止，都是相对于所选定的参照物而言的 D. 研究地面上物体的运动，常选地面或相对地面不动的物体为参照物 3. ( 2分) （2015?济宁）小夏推箱子经历了如图所示的过程，最终箱子被推出去后又向前滑行了一段距离．对上述过程中涉及到的物理知识，分析正确的是 A. 图甲：因为箱子没动，所以小夏没有对箱子施加力的作用 B. 图乙：因为箱子受到的摩擦力大于推力，所以小夏没推动箱子 C. 图乙：因为小夏对箱子施加了力，所以小夏对箱子做了功 D. 图丙：小夏对箱子做的功小于推力与箱子移动距离的乘积 4. ( 2分) 以下物体中，物重约为20牛的是（） A. 一头牛 B. 一个鸡蛋 C. 一只鸭 D. 一本物理课本 5. ( 2分) 下列说法正确的是（） A. 1t棉花和1t铁块相比，铁块受到的重力较大 B. 在同一地点，物体所受重力大小与它的质量成正比 C. 物体质量增大几倍，重力也增大几倍，因此物体的质量与它的重力是一回事 D. 通常情况下，1kg=9.8N 6. ( 2分) （2011?成都）关于惯性，下列说法正确的是（） A. 运动的物体由于惯性会慢慢停下来 B. 物体的运动速度越大，惯性也越大 C. 司机开车时要系安全带，是为了防止惯性带来危害 D. 运动员起跑时用力蹬地，是为了利用惯性提高成绩

高考物理圆周运动专项测试含答案

高考物理圆周运动专项测试含答案高考物理圆周运动专项测试一、选择题 1.物体以角速度ω做匀速圆周运动，下列说法中正确的是() A.轨道半径越大线速度越大 B.轨道半径越大线速度越小 C.轨道半径越大周期越大 D.轨道半径越大周期越小 2.某质点绕圆轨道做匀速圆周运动，下列说法中正确的是() A.因为它速度大小始终不变，所以它做的是匀速运动 B.它速度大小不变，但方向时刻改变，是变速运动 C.该质点速度大小不变，因而加速度为零，处于平衡状态 D.该质点做的是变速运动，具有加速度，故它受合外力不等于零 3.静止在地球上的物体都要随地球一起转动，下列说法正确的是() A.它们的运动周期都是相同的 B.它们的线速度都是相同的 C.它们的线速度大小都是相同的

D.它们的角速度是不同的 4.一皮带传送装置，a、b分别是两轮边缘上的两点，c 处在O1轮上，且有ra=2rb=2rc，则下列关系正确的有() A.va=vb B.ωa=ωb C.va=vc D.ωa=ωc 5.汽车在公路上行驶一般不打滑，轮子转一周，汽车向前行驶的距离等于车轮的周长.某国产轿车的车轮半径约为30 cm，当该型号轿车在高速公路上行驶时，驾驶员面前的速率计的指针指在“120 km/h”上，可估算出该车车轮的转速为() A.1 000 r/s B.1 000 r/min C.1 000 r/h D.2 000 r/s 6.某一皮带传动装置，主动轮的半径为r1，从动轮的半径为r2.已知主动轮做顺时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑.下列说法正确的是() A.从动轮做顺时针转动 B.从动轮做逆时针转动 C.从动轮的转速为n D.从动轮的转速为n 二、非选择题 7.所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系为rA=rC=2rB.若皮带不打滑，求A、B、C轮边缘的a、b、c三质点的角速度

高考物理二轮复习专题一力与运动第1讲力与物体的平衡提升训练

专题一力与运动第1讲力与物体的平衡一、单项选择题 1.如图1所示，一竖直放置的大圆环，在其水平直径上的A、B两端系着一根不可伸长的柔软轻绳，绳上套有一光滑小铁环。现将大圆环在竖直平面内绕O点顺时针缓慢转过一个微小角度，则关于轻绳对A、B两点拉力F A、F B的变化情况，下列说法正确的是( ) 图1 A．F A变小，F B变小B．F A变大，F B变大 C．F A变大，F B变小D．F A变小，F B变大解析柔软轻绳上套有光滑小铁环，两侧轻绳中拉力相等。将大圆环在竖直平面内绕O点顺时针缓慢转过一个微小角度，A、B两点之间的水平距离减小，光滑小铁环两侧轻绳间夹角2α减小，由2F cos α＝mg可知，轻绳中拉力F减小，轻绳对A、B两点的拉力F A和F B都变小，选项A正确。答案A 2．如图2所示，一光滑小球静置在光滑半球面上，被竖直放置的光滑挡板挡住，现水平向右缓慢地移动挡板，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面且球面始终静止)，挡板对小球的推力F、半球面对小球的支持力F N的变化情况是( ) 图2 A．F增大，F N减小B．F增大，F N增大 C．F减小，F N减小D．F减小，F N增大解析某时刻小球的受力如图所示，设小球与半球面的球心连线跟竖直方向的夹角为α，则F＝mg tan α，F N＝mg cos α ，随着挡板向右移动，α越来越大，则F和F N都要增大。

答案B 3．如图3所示，绝缘水平桌面上放置一长直导线a，导线a的正上方某处放置另一长直导线b，两导线中均通以垂直纸面向里的恒定电流。现将导线b向右平移一小段距离，若导线a始终保持静止，则( ) 图3 A．导线b受到的安培力方向始终竖直向下 B．导线b受到的安培力逐渐减小 C．导线a对桌面的压力减小 D．导线a对桌面的摩擦力方向水平向左解析导线a、b均处在对方产生的磁场中，故两导线均会受到安培力作用，由“同向电流相互吸引，异向电流相互排斥”可知，当导线b未移动时，其受到的安培力方向竖直向下指向导线a，当导线b向右平移一小段距离后，导线b受到的安培力仍会指向导线a，选项A 错误；由于导线a、b之间的距离增大而导线中的电流不变，故两导线之间的相互作用力减小(安培力F＝BIl)，选项B正确；导线b向右平移后导线a的受力情况如图所示，由于导线a始终在桌面上保持静止，所以有F N＝G－F sin θ，因为安培力F减小，sin θ减小，所以桌面对导线a的支持力增大，由牛顿第三定律可知，导线a对桌面的压力增大，选项C 错误；由图可知，桌面对导线a的静摩擦力方向水平向左，故导线a对桌面的摩擦力方向水平向右，选项D错误。答案B 4．如图4所示，粗糙水平地面上的长方体物块将一重为G的光滑圆球抵在光滑竖直的墙壁上，现用水平向右的拉力F缓慢拉动长方体物块，在圆球与地面接触之前，下面的相关判断正确的是( )

高中物理圆周运动总结

图圆周运动的实例分析（1）匀速圆周运动与非匀速圆周运动 a.圆周运动是变速运动 b.最常见的圆周运动有：①天体（包括人造天体）在万有引力作用下的运动；②核外电子在库仑力作用下绕原子核的运动；③带电粒子在垂直匀强磁场的平面里在磁场力作用下的运动；④物体在各种外力（重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力等）作用下的圆周运动。 c.匀速圆周运动只是速度方向改变，而速度大小不变。做匀速圆周运动的物体，它所受的所有力的合力提供向心力，其方向一定指向圆心。非匀速圆周运动的物体所受的合外力沿着半径指向圆心的分力，提供向心力，产生向心加速度；合外力沿切线方向的分力，产生切向加速度，其效果是改变速度的大小。例1：如图3-1所示，两根轻绳同系一个质量m=0.1kg 的小球，两绳的另一端分别固定在轴上的A 、B 两处，上面绳AC 长L=2m ，当两绳都拉直时，与轴的夹角分别为30°和45°，求当小球随轴一起在水平面内做匀速圆周运动角速度为ω=4rad/s 时，上下两轻绳拉力各为多少？【审题】两绳张紧时，小球受的力由0逐渐增大时，ω可能出现两个临界值。【解析】如图3-1所示，当BC 刚好被拉直，但其拉力T2恰为零，设此时角速度为ω1，AC 绳上拉力设为T1，对小球有： mg T =?30cos 1 ① 30sin L ωm =30sin T AB 2 11②代入数据得：s rad /4.21=ω，要使BC 绳有拉力，应有ω>ω1，当AC 绳恰被拉直，但其拉力T1恰为零，设此时角速度为ω2，BC 绳拉力为 T2，则有mg T =?45cos 2 ③ T2sin45°=m 22ωLACsin30°④代入数据得：ω2=3.16rad/s 。要使 AC 绳有拉力，必须ω<ω2，依题意ω=4rad/s>ω2，故AC 绳已无拉力，AC 绳是松驰状态，BC 绳与杆的夹角θ>45°，对小球有： mg T =θcos 2，T2cos θ =m ω2LBCsin θ ⑤而LACsin30°=LBCsin45°，LBC= 2m ⑥由⑤、⑥可解得 N T 3.22=；01=T 【总结】当物体做匀速圆周运动时，所受合外力一定指向圆心，在圆周的切线方向上和垂直圆周平面的方向上的合外力必然为零。（2）同轴装置与皮带传动装置在考查皮带转动现象的问题中，要注意以下两点：a 、同一转动轴上的各点角速度相等；b 、和同一皮带接触的各点线速度大小相等。例2：如图3-2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 ，小轮半径为2r ，b 点在小轮上，到小轮中心距离为r ，c 点和d 点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则 A ．a 点与b 点线速度大小相等 B ．a 点与c 点角速度大小相等 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【审题】分析本题的关键有两点：其一是同一轮轴上的各点角速度相同；其二是皮带不打滑时，与皮带接触的各点线速度大小相同。这两点抓住了，然后再根据描述圆周运动的各物理量之间的关系就不难得出正确的结论。【解析】由图3-2可知，a 点和c 点是与皮带接触的两个点，所以在传动过程中二者的线速度大小相等，即va ＝vc ，又v ＝ωR ，所以 ωar ＝ωc·2r ，即ωa ＝2ωc ．而b 、c 、d 三点在同一轮轴上，它们的角速度相等，则ωb ＝ωc ＝ωd ＝21 ωa ，所以选项Ｂ错．又vb ＝ωb·r ＝ 21 ωar ＝2 v a ，所以选项A 也错．向心加速度：aa ＝ωa2r ；ab ＝ωb2·r ＝（2 ωa ）2r ＝41ωa2r ＝41aa ；ac ＝ωc2·2r ＝（2 1ωa ）2·2r ＝ 21ωa2r ＝21aa ；ad ＝ωd2·4r ＝（21 ωa ）2·4r ＝ωa2r ＝aa ．所以选项C 、D 均正确。【总结】 a ．向心力是根据力的效果命名的．在分析做圆周运动的质点受力情况时，切记在物体的作用力（重力、弹力、摩擦力等）以外不要再添加一个向心力。图图