高一物理圆周运动复习鲁教版 知识精讲.docVIP

高一物理圆周运动复习鲁教版 【本讲教育信息】 一. 教学内容： 圆周运动复习 二. 匀速圆周运动公式： 1. 线速度：V＝ (＝r 4. 周期：T＝ 5. 频率： 6. 向心力：F＝ma＝m2 r ＝ m4mn2 r a ＝2 f2 r 8. 竖直面内的圆周运动： 竖直面内的圆周运动最高点处的受力特点及分类： 物体做圆周运动的速率时刻在改变，物体在最高点处的速率最小，在最低点处的速率最大。物体在最低点处向心力向上，而重力向下，所以弹力必然向上且大于重力；而在最高点处，向心力向下，重力也向下，所以弹力的方向就不能确定了，要分三种情况进行讨论。 1）绳与圆筒内部 弹力只可能向下，如绳拉球。这种情况下有 即，否则不能通过最高点。 当物体以过最高点时，求当物体到达最低点的速度、最低点绳子的拉力大小 由 得： 得T＝ 6mg 2）杆与圆管 弹力既可能向上又可能向下，如管内转（或杆连球、环穿珠）。这种情况下，速度大小v可以取任意值。但可以进一步讨论：①当时物体受到的弹力必然是向下的；当时物体受到的弹力必然是向上的；当时物体受到的弹力恰好为零。②当弹力大小Fmg时，向心力有两解：mg±F；当弹力大小Fmg时，向心力只有一解：F +mg；当弹力F＝mg时，向心力等于零。 3）汽车过拱桥 弹力只可能向上，如车过桥。在这种情况下有：， 否则车将离开桥面，做平抛运动。 【模拟试题】（时间60分钟，满分100分） 一、选择题（每小题5分，共40分） 1. 关于向心力的下列说法中正确的是 A. 向心力不改变做圆周运动物体速度的大小 B. 做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的 C. 做圆周运动的物体，所受合力一定等于向心力 D. 做匀速圆周运动的物体，一定是所受的合外力充当向心力 2. 宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的空间站中会处于完全失重中，下列说法中正确的是 A. 宇航员仍受重力的作用 B. 宇航员受力平衡 C. 宇航员受的重力正好充当向心力 D. 宇航员不受任何作用力 3. 如图1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，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r.B点在小轮上，它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 图1 A. A点与B点的线速度大小相等 B. A点与B点的角速度大小相等 C. A点与C点的线速度大小相等 D. A点与D点的向心加速度大小相等 4. 质量为m的滑块从半径为R的半球形碗的边缘滑向碗底，过碗底时速度为v，若滑块与碗间的动摩擦因数为μ，则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为 A. μmg B. μm C. μm（g+） D. μm（－g） 5. 甲、乙两颗人造地球卫星，质量相等，它们的轨道都是圆，若甲的运动周期比乙小，则 A. 甲距地面的高度比乙小  B. 甲的加速度一定比乙小 C. 甲的加速度一定比乙大  D. 甲的动能一定比乙大 6. 火车以某一速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，下面分析正确的是 A. 轨道半径R＝ B. 若火车速度大于v时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向外 C. 若火车速度小于v时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向内 D. 当火车质量改变时，安全速率也将改变 7. 在竖直平面内有一半径为R的光滑圆环轨道，一质量为m的小球穿在圆环轨道上做圆周运动，到达最高点C时的速率vc＝，则下述正确的是 A. 此球的最大速率是 vc B. 小球到达C点时对轨道的压力是 C. 小球在任一直径两端点上的动能之和相等 D. 小球沿圆轨道绕行一周所用的时间小于π 8. 如图2所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥形筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则 图2 A. 球A的线速度一定大于球B的线速度 B. 球A的角速度一定小于球B的角速度 C. 球A的运动周期一定小于球B的运动周期 D. 球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力 二、填空题（每小题6分，共24分） 9. 汽车在水平圆弧弯道上以恒定的速率在20 s内行驶20 m的路程，司机发现汽车速度的方向改变了30°角.司机由此估算出弯道的半径是________m；汽车的向心加速度是________.（取2位有效数字） 10. 劲度系数k＝100 N/m的轻弹簧原长0.1 m，一端固定一个质量为0.6 kg的小球，另一端固定在桌面上的O点.使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，设弹簧的形变总是在弹性限度内，则当小球的角速度为10 rad/s时，