第四章曲線運(yùn)動

第03練圓周運(yùn)動

知識目標(biāo)知識點(diǎn)

目標(biāo)一圓周運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)問題

目標(biāo)二圓周運(yùn)動中的動力學(xué)分析

目標(biāo)三水平面內(nèi)和豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動的臨界問題

目標(biāo)四平拋、圓周運(yùn)動綜合問題

俾練基礎(chǔ)

1.（2022?湖南省長沙市?同步練習(xí)）如圖，一同學(xué)表演蕩秋千。已知秋千的兩根繩長均為10回，該同學(xué)和秋

千踏板的總質(zhì)量約為50豳。繩的質(zhì)量忽略不計(jì)，當(dāng)該同學(xué)蕩到秋千支架的正下方時，速度大小為8團(tuán)/四

此時每根繩子平均承受的拉力約為（）

A.200團(tuán)B.4100C.6000D.3000

2.（2022?云南省?單元測試）如圖，一硬幣（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于水平圓盤上，硬幣與豎直轉(zhuǎn)軸甌'的距離為回，已

知硬幣與圓盤之間的動摩擦因數(shù)為町最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），重力加速度大小為乳若硬幣與圓盤

一起國'軸勻速轉(zhuǎn)動，則圓盤轉(zhuǎn)動的最大角速度為（）

0,\

A.-￡B.日C.匡D.2m

3.（2021.江蘇省?單元測試）火車以6兆/回的速率轉(zhuǎn)過一段彎道，某乘客發(fā)現(xiàn)放在桌面上的指南針在10團(tuán)內(nèi)勻

速轉(zhuǎn)過了約10。角，在此100時間內(nèi)，乘客（）

A.加速度為零B.運(yùn)動位移為600團(tuán)

C.角速度約為1030/13D.經(jīng)過的彎道半徑約為3.44021

4.（2021.安徽省?歷年真題）"旋轉(zhuǎn)紐扣"是一種傳統(tǒng)游戲。如圖，先將紐扣繞兒圈，使穿過紐扣的兩股細(xì)繩

擰在一起，然后用力反復(fù)拉繩的兩端，紐扣正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)會交替出現(xiàn)。拉動多次后，紐扣繞其中心的轉(zhuǎn)速可

達(dá)50團(tuán)/回，此時紐扣上距離中心1函處的點(diǎn)向心加速度大小約為（）

外力V外力

A.1O0/02B.1000/02C.10003/02D.1000013/a2

5.（2021?安徽省?歷年真題）質(zhì)量為0的小明坐在秋千上擺動到最高點(diǎn)時的照片如圖所示，對該時刻，下列說

法正確的是

A.秋千對小明的作用力小于函B.秋千對小明的作用力大于03

C.小明的速度為零，所受合力為零D.小明的加速度為零，所受合力為零

6.（2022?上海市?歷年真題）運(yùn)動員滑雪時運(yùn)動軌跡如圖所示，己知該運(yùn)動員滑行的速率保持不變，角速度

為回，向心加速度為回。則（）

A.EI變小，回變小B.團(tuán)變小，團(tuán)變大C.13變大，團(tuán)變小D.因變大，團(tuán)變大

2維練能力f//

1.（2022?福建省?單元測試）如圖兩根長度不同的細(xì)線下面分別懸掛兩個小球團(tuán)和回，細(xì)線上端固定在同一點(diǎn),

若兩個小球繞豎直軸做勻速圓周運(yùn)動時恰好在同一高度的水平面內(nèi)，則下列說法中正確的是（）

A.線速度4=13glB.角速度%>00

C.加速度蝎=4D.周期%=00

2.（2022?山東省青島市?模擬題）如圖，一直角斜劈030繞其豎直邊EB做圓周運(yùn)動，斜面上小物塊始終與斜劈

保持相對靜止。若斜劈轉(zhuǎn)動的角速度因緩慢增大，下列說法正確的是（）

A.斜劈對物塊的作用力逐漸增大

B.斜劈對物塊的支持力保持不變

C.斜劈對物塊的支持力逐漸增大

D.斜劈對物塊的摩擦力逐浙減小

3.（2022?江蘇省南京市?月考試卷）如圖，相同的物塊團(tuán)、回用沿半徑方向的細(xì)線相連放置在水平圓盤上。當(dāng)

圓盤繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，物塊回、回始終相對圓盤靜止。下列關(guān)于物塊回所受的摩擦力隨圓盤角速度的平方（十）的

變化關(guān)系正確的是（）

fa

4.（2020?云南省?歷年真題）小球團(tuán)和團(tuán)用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上，日球的質(zhì)量大于囿球的質(zhì)量，懸掛目

球的繩比懸掛回球的繩短。將兩球拉起，使兩繩均被水平拉直，如圖所示。將兩球由靜止釋放，在各自軌

跡的最低點(diǎn)：

A.回球的速度一定大于必球的速度

B.日球的動能一定小于回球的動能

C.國球所受繩的拉力一定大于團(tuán)球所受繩的拉力

D.回球的向心加速度一定小于回球的向心加速度

5.（2022.浙江省.模擬題）如圖所示，質(zhì)量忽略不計(jì)、長度分別為比和比的不可伸長的輕繩，分別系質(zhì)量為宛

和團(tuán)的小球，它們以相同的轉(zhuǎn)速繞中心軸線做勻速圓周運(yùn)動。穩(wěn)定時繩子與豎直方向夾角的正切值分別為4

及專，圓周運(yùn)動半徑分別為瓦和瓦，兩繩子中的張力分別為團(tuán)和為，則（）

A.嗎:%=2:5B.比：團(tuán)2=5:2

C.01:02=1:1D.比:回2=3:2歷

6.（2022.江蘇省泰州市.模擬題）如圖所示為賽車場的一個"梨形"賽道，兩個彎道分別為半徑團(tuán)的大圓弧和團(tuán)的

小圓弧，直道與彎道相切，直道長度團(tuán).賽車沿彎道路線行駛時，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力是賽車重

力的團(tuán)倍，假設(shè)賽車在直道上做勻變速直線運(yùn)動，在圓心角為120。彎道上做勻速圓周運(yùn)動，若回=4團(tuán)，要使

賽車安全且繞賽道一圈時間最短（發(fā)動機(jī)功率足夠大，重力加速度為例）.求

Q）賽車行駛的最大速率；

（2）賽車?yán)@賽道一圈的最短時間.

1.（2022?福建省福州市?模擬題）有關(guān)圓周運(yùn)動的基本模型，下列說法錯誤的是（）

A.如圖甲，汽車汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)處于失重狀態(tài)

B.如圖乙，小球固定在輕桿的一端，在豎直面內(nèi)繞桿的另一端做圓周運(yùn)動，小球的過最高點(diǎn)的速度至少

等于他

C.如圖丙，用相同材料做成的囪、團(tuán)兩個物體放在勻速轉(zhuǎn)動的水平轉(zhuǎn)臺上隨轉(zhuǎn)臺一起做圓周運(yùn)動，廝=2%,

隔=2%，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速緩慢加快時，物體日最先開始滑動

D.如圖丁，火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時，內(nèi)軌對內(nèi)輪緣會有擠壓作用

2.（2022?福建省泉州市?月考試卷）在2022年3月23日的“天宮課堂"上，航天員王亞平搖晃裝有水和油的小瓶,

靜置后水和油混合在一起沒有分層。圖甲為航天員葉光富啟動“人工離心機(jī)”，即用繩子一端系住裝有水油

混合的瓶子，以繩子的另一端圖為圓心做如圖乙所示的圓周運(yùn)動，一段時間后水和油成功分層（水的密度大

于油的密度），以空間站為參考系，此時（）

■d

甲乙

A.水和油的線速度大小相等B.水和油的向心加速度大小相等

C.水對油的作用力大于油對水的作用力D.水對油有指向圓心的作用力

3.（2022?湖北省武漢市?歷年真題）如圖所示，半徑為團(tuán)的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸轉(zhuǎn)動的水平轉(zhuǎn)臺

上，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸與過陶罐球心團(tuán)的對稱軸國‘重合。轉(zhuǎn)臺以一定角速度勻速轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為因的小物塊（可視為

質(zhì)點(diǎn)）落入陶罐內(nèi)，經(jīng)過一段時間后小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動且相對罐壁靜止，小物塊與陶罐內(nèi)壁間的動摩

擦因數(shù)為跖且它和團(tuán)點(diǎn)的連線與回回'之間的夾角為因，轉(zhuǎn)動角速度為跖重力加速度為回。則下列說法正確的

是（）

B.當(dāng)屏=工時，小物塊與陶罐內(nèi)壁間的彈力為舞

Rcos0cos6

C.當(dāng)岸=1時，小物塊與陶罐內(nèi)壁間的摩擦力沿罐壁向上

Reos8

D.當(dāng)團(tuán)2=如等遒時，小物塊將向陶罐上沿滑動

4.（2021?北京市市轄區(qū)?期中考試）風(fēng)速儀結(jié)構(gòu)如圖（團(tuán)）所示，光源發(fā)出的光經(jīng)光纖傳輸，被探測器接收，當(dāng)

風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時，通過齒輪帶動凸輪圓盤旋轉(zhuǎn)，當(dāng)圓盤上的凸輪經(jīng)過透鏡系統(tǒng)時光被擋住。已知風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動

半徑為圓，每轉(zhuǎn)動回圈帶動凸輪圓盤轉(zhuǎn)動一圈。若某段時間03內(nèi)探測器接收到的光強(qiáng)隨時間變化關(guān)系如圖（回）

所示，則該時間段內(nèi)風(fēng)輪葉片（）

A.轉(zhuǎn)速逐漸減小，平均速率為管B.轉(zhuǎn)速逐漸減小，平均速率為噗

C.轉(zhuǎn)速逐漸增大，平均速率為譽(yù)D.轉(zhuǎn)速逐漸增大，平均速率為譽(yù)

5.（2022?山東省?歷年真題）無人配送小車某次性能測試路徑如圖所示，半徑為3回的半圓弧BC與長質(zhì)的直線

路徑AB相切于回點(diǎn)，與半徑為施的半圓弧CD相切于因點(diǎn)。小車以最大速度從12點(diǎn)駛?cè)肼窂剑竭m當(dāng)位置調(diào)整

速率運(yùn)動到回點(diǎn)，然后保持速率不變依次經(jīng)過BC和CD。為保證安全，小車速率最大為4團(tuán)/團(tuán)。在ABC段的加

速度最大為2日/團(tuán)2,CD段的加速度最大為迫/回2。小車視為質(zhì)點(diǎn)，小車從團(tuán)到日所需最短時間團(tuán)及在AB段做勻

速直線運(yùn)動的最長距離團(tuán)為（）

B.0=0+y）0,a=50

C.回=（2+（遙+等）13,13=5.宛

D.0=[2++（v6^）L：]0,0=5.50