《【同步測試】離心現(xiàn)象及其應(yīng)用 提升習(xí)題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【同步測試】離心現(xiàn)象及其應(yīng)用 提升習(xí)題(5頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
一、選擇題
1. (多選)如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺上放著A、B、C三個物體,質(zhì)量分別為2m、m. m,離
轉(zhuǎn)軸的距離分別為R、R、2R與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)相同.當(dāng)轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)時,下列說法中正
確的是( )
A. 若三個物體均未滑動,則C物體的向心加速度最大
B. 若三個物體均未滑動,則8物體受的摩擦力最大
C. 若轉(zhuǎn)速增加,則A物體比B物體先滑動
D. 若轉(zhuǎn)速增加,則C物體最先滑動
AD
解析:三物體都未滑動時,角速度相同,設(shè)角速度為co,根據(jù)向心加速度公式a=co2r,
知C的向心加速度最大,選項(xiàng)A正確;三個物體受到的靜摩擦力分別為fA=(2m)co2R,fB-ma
2、rR,
fc=mco\2R),所以物體B受到的摩擦力最小,選項(xiàng)B錯誤;增加轉(zhuǎn)速,可知C最先達(dá)到最
大靜摩擦力,所以。最先滑動。A、8的臨界角速度相等,可知A、3一起滑動,選項(xiàng)C錯
誤,D正確。
2. (多選)中央電視臺《今日說法》欄目曾經(jīng)報道了一起發(fā)生在湖南長沙某區(qū)湘府路上的
離奇交通事故。家住公路拐彎處的張先生和李先生家在三個月內(nèi)連續(xù)遭遇了七次大卡車側(cè)翻
在自家門口的場面,第八次有輛卡車沖撞進(jìn)李先生家,造成三死一傷和房屋嚴(yán)重?fù)p毀的血腥
慘案。經(jīng)公安部門和交通部門協(xié)力調(diào)查,畫出的現(xiàn)場示意圖如圖所示。交警根據(jù)圖示作出以
下判斷,你認(rèn)為正確的是( )
現(xiàn)場示意圖
A.
3、由圖可知汽車在拐彎時發(fā)生側(cè)翻是因?yàn)檐囎鲭x心運(yùn)動
B. 由圖可知汽車在拐彎時發(fā)生側(cè)翻是因?yàn)檐囎鱿蛐倪\(yùn)動
C. 公路在設(shè)計上可能內(nèi)(東)高外(西)低
D. 公路在設(shè)計上可能外(西)高內(nèi)(東)低
AC
解析:汽車在拐彎時因?yàn)檐囎鲭x心運(yùn)動發(fā)生側(cè)翻,A正確,B錯誤;公路在設(shè)計上可能
內(nèi)(東)高外(西)低,合外力不足以提供汽車做圓周運(yùn)動的向心力而做離心運(yùn)動,C正確,D錯
誤。
B.. 0.08 m
D. 0.32 m
3. (多選)如圖所示,在水平轉(zhuǎn)臺上放一個質(zhì)量M=2kg的木塊,它與轉(zhuǎn)臺間最大靜摩擦
力.扁x=6.0N,繩的一端系在木塊上,穿過轉(zhuǎn)臺的中心孔。(孔光滑,忽略小滑輪的
4、影響),另
一端懸掛一個質(zhì)量m=1.0kg的物體,當(dāng)轉(zhuǎn)臺以角速度s5rad/s勻速轉(zhuǎn)動時,木塊相對轉(zhuǎn)臺
靜止,則木塊到。點(diǎn)的距離可能是(g取10m/s2, M. m均視為質(zhì)點(diǎn))( )
A. 0.04 m
C. 0.16 m
BCD
解析:當(dāng)M有遠(yuǎn)離軸心運(yùn)動的趨勢時,有
mg + ax=A/G>2 ,max
當(dāng)A/有靠近軸心運(yùn)動的趨勢時,有
mg —扁 ax=AW'min
解得-max=0.32m, rmin=0.08 mo
即0.08mWrW0.32m,故木塊到。點(diǎn)的距離可能是B、C、Do
4. (多選)如圖所示,兩個質(zhì)量均為m的小木塊。和。(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上
5、,a
與轉(zhuǎn)軸00’的距離為/, b與轉(zhuǎn)軸的距離為2/,木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力
的化倍,重力加速度大小為g.若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動,用口表示圓盤轉(zhuǎn)
動的角速度,下列說法正確的是( )
A.
B.
O C
1=) E
8一定比。先開始滑動
。、人所受的摩擦力始終相等
b開始滑動的臨界角速度
C.
D.
,。所受摩擦力的大小為如tg
當(dāng)
AC
解析:最大靜摩擦力相等,而人需要的向心力較大,所以5先滑動,A項(xiàng)正確;在未滑
動之前,各自受到的摩擦力等于其向心力,因此。受到的摩擦力大于】受到的摩擦力,
h處于臨界狀態(tài)時,
kmg
6、-mGT'-ll,
C項(xiàng)正確;
當(dāng)
對a:
B項(xiàng)錯誤;
D項(xiàng)錯誤。
二、非選擇題
5. (10分)如圖所示為汽車在水平路面做半徑為R的大轉(zhuǎn)彎的后視圖,懸吊在車頂?shù)臒?
左偏了。角,貝【J:(重力加速度為g)
(1) 車正向左轉(zhuǎn)彎還是向右轉(zhuǎn)彎?
(2) 車速是多少?
(3) 若(2)中求出的速度正是汽車轉(zhuǎn)彎時不打滑允許的最大速度,則車輪與地面間的動摩
擦因數(shù)//是多少?
解:(1)向右轉(zhuǎn)彎。
(2) 對燈受力分析知
mgtan 如tir
解得gRtan仇
(3) 車剛好不打滑,有
pMg=MR
解得 //=tan 0o
6. 如圖所示,細(xì)
7、繩一端系著一個質(zhì)量為M=0.5kg的物體,靜止在水平板上,另一端通
過光滑的小孔吊著質(zhì)量為〃2=0.3 kg的物體,以的中點(diǎn)與圓孔的距離為0.2m, M和水平板間
的最大靜摩擦力為2 N.現(xiàn)使此水平板繞中心軸線轉(zhuǎn)動,問角速度切在什么范圍內(nèi)m會處
于靜止?fàn)顟B(tài)?(g取10 m/s2)
解:物體M在做圓周運(yùn)動的過程中,隨著水平板角速度大小的變化,物體受到的靜摩
擦力的大小和方向都在變化,但繩上的拉力大小一直不變,恒為mg。
當(dāng)物體受到的靜摩擦力達(dá)到最大,
力最大,為
當(dāng)物體受到的靜摩擦力達(dá)到最大,
力最小,為
另有向心力公式
為扁ax,方向指向圓心。時,物體做圓周運(yùn)動的向心
Fmax^^nax +
為治ax,方向背離圓心。時,物體做圓周運(yùn)動的向心
FI】iin=〃7g —/max (2)
F向二協(xié)0)2 ③
聯(lián)立①②③式并代入數(shù)據(jù)得
COmax~yl50 rad/s, COmin rad/s
所以水平板旋轉(zhuǎn)的角速度的范圍為
y[\Q rad/srad/s