专题:水平面内的圆周运动
高中物理重要方法典型模型突破10-模型专题(2)-水平面内圆周运动

专题十模型专题(2)水平面上的圆周运动【典型模型解读】1.模型特点:(1)运动轨迹是水平面内的圆。
(2)合外力沿水平方向指向圆心,提供向心力,竖直方向合力为零。
2.求解思路:(1)确定研究对象做圆周运动的轨道平面,确定圆心的位置;(2)受力分析,求出沿半径方向的合力,这就是向心力;(3)受力分析时绝对避免另外添加一个向心力。
3.水平面内的几种圆周运动模型:图示简要分析线模型由于细线对物体只有拉力且细线会弯曲,所以解答此类问题的突破口是要抓住“细线刚好伸直”的临界条件:细线的拉力为零。
在此基础上,再考虑细线伸直之前的情况(一般物体做圆周运动的半径和细线与转轴之间的夹角都会发生变化)和伸直之后的情况(物体做圆周运动的半径和细线与转轴之间的夹角一般不再发生变化,但细线的拉力通常会发生变化)弹力模型此类问题一般是由重力和弹力的合力提供物体在水平面内做圆周运动的向心力,因此正确找出做圆周运动的物体在水平方向上受到的合力,是解决此类问题的关键摩擦力模型临界条件是关键:找出物体在圆周运动过程中的临界条件,是解答此类问题的关键。
如轻绳开始有拉力(或伸直)、物体开始滑动等,抓住这些临界条件进行分析,即可找出极值,然后可根据极值判断其他物理量与极值之间的关系,从而进行求解【典例讲练突破】【例1】如图所示,半径为R的洗衣筒,绕竖直中心轴00'转动,小橡皮块A靠在圆筒内壁上,它与圆筒间的动摩擦因数为μ.现要使小橡皮块A恰好不下落,则圆筒转动的角速度ω至少为多大?(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)【练1动。
当圆筒的角速度增大以后,下列说法正确的是()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2】如图所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R和H,筒内壁上A点高度为筒高的一半,内壁上A点有一质量为m的小物块(视为质点).求:(1)当物块在A点随筒做匀速转动,且其受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度.(2)若μ<R/H且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求物块在A点随筒做匀速转动时,求筒转动的角速度范围.【练2】长度为2l的细绳,两端分别固定在一根竖直棒上相距为l的A、B两点,一质量为m的光滑小圆环套在细绳上,如图所示.则竖直棒以多大角速度匀速转动时,小圆环恰好与A点在同一水平面内?【例3】如图所示,在光滑的圆锥顶端,用长为L =2m 的细绳悬一质量为m=1kg 的小球,圆锥顶角为2θ=74°。
第四章 微专题28 水平面内的圆周运动-2025年高中物理《加练半小时》新教材版

第四章抛体运动圆周运动第四章抛体运动圆周运动微专题28水平面内的圆周运动1.常见的传动方式:同轴传动(ω相同),皮带传动,齿轮传动和摩擦传动(边缘v 大小相同)。
2.圆周运动的动力学问题实际上是牛顿第二定律的应用,通过受力分析找到指向圆心的力F n ,向心力F n =m v 2r=mω2r =m 4π2T 2r 。
1.(多选)如图为用于超重耐力训练的离心机。
航天员需要在高速旋转的座舱内完成超重耐力训练。
这种训练的目的是锻炼航天员在承受巨大过载的情况下仍能保持清醒,并能进行正确操作的能力。
离心机拥有长18m 的巨型旋转臂,在训练中产生8g 的向心加速度,航天员的质量为70kg ,可视为质点,g =10m/s 2,则下列说法正确的是()A .离心机旋转的角速度大小为2103rad/s B .离心机旋转的角速度大小为409rad/s C .座椅对航天员的作用力大小约为5600ND .座椅对航天员的作用力大小约为5644N答案AD 解析由向心加速度公式a n =ω2R ,得ω=2103rad/s ,故A 正确,B 错误;由向心力公式得F =ma =8mg ,座椅对航天员的作用力大小约为F N =F 2+(mg )2≈5644N ,故C 错误,D 正确。
2.两级皮带传动装置如图所示,轮1和轮2的半径相同,轮2和轮3两个同心轮固定在一起,轮3和轮4的半径相同,且为轮1和轮2半径的一半,转动时皮带和轮子之间均不打滑,则轮1边缘的a 点和轮4边缘的c 点相比()A .线速度大小之比为1∶4B .向心加速度大小之比为8∶1C .周期之比为4∶1D .角速度大小之比为1∶8答案C 解析由题图可知,1与3边缘的线速度相等,2与4边缘的线速度相等,2与3的角速度相等,根据v =ωr 可知2v 3=v 2,所以得2v a =2v 3=v 2=v c ,其中v 2、v 3为轮2和轮3边缘的线速度,即v a ∶v c =1∶2,故A 错误;设轮4的半径为r ,a a =v a 2r a ==v c 28r =18a c ,即a a ∶a c =1∶8,故B 错误;由ωa ωc =v ar a v c r c=14,又ω=2πT ,故T a T c =41,故C 正确,D 错误。
第六章专题强化水平面内的圆周运动的临界问题

专题强化水平面内的圆周运动的临界问题[学习目标] 1.知道水平面内的圆周运动的几种常见模型,并会找它们的临界条件(重点)。
2.掌握圆周运动临界问题的分析方法(重难点)。
物体做圆周运动时,若物体的线速度大小、角速度发生变化,会引起某些力(如拉力、支持力、摩擦力)发生变化,进而出现某些物理量或运动状态的突变,即出现临界状态。
1.水平面内的圆周运动常见的临界问题:(1)物体恰好(没有)发生相对滑动,静摩擦力达到最大值。
(2)物体恰好要离开接触面,物体与接触面之间的弹力为0。
(3)绳子恰好断裂,绳子的张力达到最大承受值。
(4)绳子刚好伸直,绳子的张力恰好为0。
2.解题关键:(1)在圆周运动问题中,当出现“恰好”“最大”“至少”“取值范围”等字眼时,说明运动过程中存在临界点。
(2)分析临界状态的受力,列出临界条件下的牛顿第二定律方程。
例1如图所示,A、B、C三个物体放在旋转的水平圆盘上,物体与盘面间的最大静摩擦力均是其重力的k倍(最大静摩擦力等于滑动摩擦力),三物体的质量分别为2m、m、m,它们离转轴的距离分别为R、R、2R。
当圆盘旋转时,若A、B、C三物体均相对圆盘静止,则下列说法正确的是()A.A的向心加速度最大B.B和C所受摩擦力大小相等C.当圆盘转速缓慢增大时,C比A先滑动D.当圆盘转速缓慢增大时,B比A先滑动答案C解析A、B、C三物体角速度相同,a n=ω2r,则物体C的向心加速度最大,选项A错误;摩擦力提供向心力,F fB=mω2R,F fC=mω2·(2R),物体B所受摩擦力小于物体C所受摩擦力,,故滑动的临界角速度与质量无关,选项B错误;物体恰好滑动时,kmg=mω2r,ω=kgrr越大,临界角速度越小,故物体C先滑动,A、B同时滑动,选项C正确,D错误。
例2如图所示,水平转盘上放有一质量为m的物体(可视为质点),连接物体和转轴的绳子长为r,物体与转盘间的最大静摩擦力是其压力的μ倍,转盘的角速度由零逐渐增大,求:(重力加速度为g)(1)绳子对物体的拉力为零时的最大角速度;(2)当角速度为3μg2r时,绳子对物体拉力的大小。
高考物理模型101专题讲练:第18讲 水平面内的圆周运动(圆锥摆模型)及其临界问题

第18讲水平面内的圆周运动(圆锥摆模型)及其临界问题1.(江苏高考)如图所示,“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上,不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是()A.A的速度比B的大B.A与B的向心加速度大小相等C.悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小一.知识总结1.圆周运动相关物理量3.匀速圆周运动与变速圆周运动的区别与联系匀速圆周运动变速圆周运动运动特点线速度的大小不变,角速度、周期和频率都不变,向心加速度的大小不变线速度的大小、方向都变,角速度变,向心加速度的大小、方向都变,周期可能变也可能不变受力特点所受到的合力为向心力,大小不变,方向变,其方向时刻指向圆心所受到的合力不总指向圆心,合力产生两个效果:①沿半径方向的分力F n,即向心力,它改变速度的方向;②沿切线方向的分力F t,它改变速度的大小运动性质非匀变速曲线运动(加速度大小不变,方向变化)非匀变速曲线运动(加速度大小、方向都变化)二. 圆锥摆模型及其临界问题1.圆锥摆模型的受力特点受两个力,且两个力的合力沿水平方向,物体在水平面内做匀速圆周运动。
2.运动实例运动模型向心力的来源图示飞机水平转弯火车转弯圆锥摆物体在光滑半圆形碗 内做匀速圆周运动3.解题方法(1)对研究对象进行受力分析,确定向心力来源。
(2)确定圆心和轨道半径。
(3)应用相关力学规律列方程求解。
4.规律总结 (1)圆锥摆的周期如图摆长为L ,摆线与竖直方向夹角为θ。
受力分析,由牛顿第二定律得:mg tan θ=m 4π2T 2rr =L sin θ解得T =2πL cos θg =2πh g 。
(2)结论①摆高h =L cos θ,周期T 越小,圆锥摆转得越快,θ越大。
②摆线拉力F =mgcos θ,圆锥摆转得越快,摆线拉力F 越大。
③摆球的加速度a =g tan θ。
专题09 水平面内的圆周运动模型(解析版)

2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练专题09 水平面内的圆周运动模型一、圆锥摆模型1.如图为欢乐谷空中飞椅示意图,其顶端转盘上用等长钢丝绳吊着多个相同座椅。
甲、乙两人分别坐在A 、B 座椅中,当转盘以一定的角速度匀速转动时,连接A 、B 座椅的钢丝绳与竖直方向的夹角分别为α、β。
已知甲、乙两人质量分别为m 1、m 2,且m 1>m 2,空气阻力忽略不计,若连接A 、B 座椅的钢丝绳拉力大小分别为F 1、F 2,则( )A .α<βB .α>βC .F 1>F 2D .F 1<F 2【答案】C【详解】竖直方向,根据平衡条件得cos F mg θ=水平方向由牛顿第二定律22sin (sin )F mr m d L θωθω==+解得2tan (sin )g d L θθω=+;cos mgF θ=即夹角与m 无关,应有αβ=质量越大,F 越大,故C 正确,ABD 错误。
故选C 。
2.如图所示,竖直细杆O 点处固定有一水平横杆,在横杆上有A 、B 两点,且OA AB =,在A 、B 两点分别用两根等长的轻质细线悬挂两个相同的小球a 和b ,将整个装置绕竖直杆匀速转动,则a 、b 两球稳定时的位置关系可能正确的是( )A .B .C .D .【答案】C【详解】将小球的圆周运动等效成圆锥摆,设摆长为L ,等效摆线与竖直方向夹角为θ,2tan sin mg m L θωθ=解得ω=h 为等效悬点到小球的高度差,由于两球的角速度相同,因此h 相同。
故选C 。
3.物块放在粗糙的水平台上,一轻质细线绕过固定光滑小环,一端与物块相连,另一端吊着一个小球,连接物块部分的细线平行于水平台。
让小球在竖直平面内摆动(如图甲所示),为使物块不动,小球摆动的最大摆角为θ。
若让小球做圆锥摆运动(如图乙所示),为使物块不动,圆锥摆的最大锥角也为θ。
则cos θ为( )A .12B .23C D .34【答案】A【详解】由题图甲知21(cos )2mg L L mv θ−=;2v F mg m L−=由题图乙知cos F mg θ=解得1cos 2θ=故选A 。
专题2.3 水平面内的圆周运动(解析版)

2020年高考物理备考微专题精准突破专题2.3 水平面内的圆周运动【专题诠释】1.向心力的来源向心力是按力的作用效果命名的,可以是重力、弹力、摩擦力等各种力,也可以是几个力的合力或某个力的分力,因此在受力分析中要避免再另外添加一个向心力.2.向心力的确定(1)确定圆周运动的轨道所在的平面,确定圆心的位置.(2)分析物体的受力情况,所有的力沿半径方向指向圆心的合力就是向心力.3.几种典型运动模型飞机水平转【高考领航】【2019·浙江选考】一质量为2.0×103 kg的汽车在水平公路上行驶,路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4×104 N,当汽车经过半径为80 m的弯道时,下列判断正确的是()A .汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B .汽车转弯的速度为20 m/s 时所需的向心力为1.4×104 NC .汽车转弯的速度为20 m/s 时汽车会发生侧滑D .汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0 m/s 2 【答案】D【解析】汽车转弯时受到重力,地面的支持力,以及地面给的摩擦力,其中摩擦力充当向心力,A 错误;当最大静摩擦力充当向心力时,速度为临界速度,大于这个速度则发生侧滑,根据牛顿第二定律可得2vf m r=,解得m/s v ====,所以汽车转弯的速度为20 m/s 时,所需的向心力小于 1.4×104 N ,汽车不会发生侧滑,BC 错误;汽车能安全转弯的向心加速度225607m/s 80v a r ===,即汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0 m/s 2,D 正确。
【2018·江苏卷】火车以60 m/s 的速率转过一段弯道,某乘客发现放在桌面上的指南针在10 s 内匀速转过了 约10°。
在此10 s 时间内,火车( )A .运动路程为600 mB .加速度为零C .角速度约为1 rad/sD .转弯半径约为3.4 km 【答案】AD【解析】圆周运动的弧长s =vt =60×10 m=600 m ,选项A 正确;火车转弯是圆周运动,圆周运动是变速运动,所以合力不为零,加速度不为零,故选项B 错误;由题意得圆周运动的角速度103.1418010t θω∆==⨯∆⨯ rad/s=3.14180 rad/s ,又v r ω=,所以601803.14v r ω==⨯ m=3439m ,故选项C 错误、D 正确。
2024年新高考二轮物理复习专题——圆周运动

考情透析命题点考频分析命题特点核心素养水平面内圆周运动及临界问题2023:全国甲T4江苏T132022:全国甲T1北京T8河北T10浙江6月T2山东T82021:全国甲T2浙江6月T7广东T4本专题主要涉及水平面内、竖直面内和斜面上的圆周运动基本规律及临界问题等。
高考常以生活中圆周运动的实例为命题背景。
物理观念:能清晰、系统地理解向心力、临界状态的概念和各种圆周运动的规律。
能正确解释关于圆周运动的自然现象,综合应用所学的物理知识解决圆周运动的实际问题。
科学思维:能将较复杂的圆周运动过程转换成标准的物理模型。
能对常见的物理问题进行分析,通过推理,获得结论并作出解释。
竖直面内圆周运动及临界问题斜面上的圆周运动及临界问题热点突破1水平面内圆周运动及临界问题▼考题示例1(2023·湖南·模拟题)(多选)如图所示,半径为R的半球形陶罐固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合,转台以一定角速度ω匀速旋转。
甲、乙两个小物块(可视为质点)质量均为m,分别在转台的A、B两处随陶罐一起转动且始终相对罐壁静止,OA、OB与OO′间的夹角分别为a=30°和β=60°,重力加速度大小为g。
当转台的角速度为ω0时,小物块乙受到的摩擦力恰好为零,下列说法正确的是()A .ω0=g RB .当转台的角速度为ω0时,甲有上滑的趋势C .当角速度从0.5ω0缓慢增加到1.5ω0的过程中,甲受到的摩擦力一直增大D .当角速度从0.5ω0缓慢增加到1.5ω0的过程中,甲受到的支持力一直增大答案:BD解析:A 、小物块乙受到的摩擦力恰好为零,重力和支持力的合力提供向心力,即mg tan β=mω02R sin β,解得:ω0=2gR,故A 错误;B 、设转台角速度为ω时,物块甲受到的摩擦力为零,重力和支持力的合力提供向心力,mg tan α=mω2R sin α,解得:ω=2g3R<ω0;所以当转速为ω0时,支持力和重力的合力不足以提供向心力,甲有沿内壁切线上滑的趋势,故B 正确;C 、甲的临界角速度ω=2g3R>0.5ω0,所以当角速度从0.5ω0缓慢增大到2g3R时,甲有沿内壁切线下滑的趋势,角速度从2g3R缓慢增大到1.5ω0时,甲有沿内壁切线上滑的趋势,摩擦力方向发生了变化,其大小先减小再反向增大,故C 错误;D 、将甲收到的力分解为水平方向和竖直方向,竖直方向的合力为0,即mg =N cos α+f sin α,由C 可知,角速度从0.5ω0缓慢增加到1.5ω0的过程中,先减小再反向增大,则支持力一直在增大,故D 正确;故选:BD 。
专题04水平面内圆周运动的临界问题高中物理练习分类专题教案(人教版2019)

第五章抛体运动专题04:水平面内圆周运动的临界问题题组一以弹力改变为临界条件1.(2023广东深圳红岭中学期中)传统吹糖技艺为我们展现了中国非物质文化遗产的独特魅力,向人们生动传述着不朽的民间手艺与文化记忆。
其中,甩糖是中国传统糖塑的重要表现形式之一,可简化成如图的模型,糖丝AC、BC可视为细线,其一端系在竖直杆上,另一端共同系着质量为m的麦芽糖。
当系统绕竖直杆以角速度ω水平旋转时,两根细线均处于伸直状态,忽略空气阻力。
下列说法正确的是()A.麦芽糖一定受到三个力作用B.麦芽糖可能受两个力作用C.增大角速度,糖丝AC的拉力减小,BC的拉力增大D.增大角速度,糖丝AC的拉力增大,BC的拉力减小2.(2023河北石家庄月考)如图所示,转动轴垂直于光滑水平面,交点O的上方h处(A点)固定细绳的一端,细绳的另一端拴接一质量为m的小球B,绳长l大于h,转动轴带动小球在光滑水平面上做圆周运动。
当转动的角速度ω逐渐增大时,下列说法正确的是()A.小球始终受三个力的作用B.细绳上的拉力始终保持不变C.要使球不离开水平面,结合l cos θ=h得到角速度的最大值为√gℎD.角速度ω逐渐增大,球可以上升到高度h以上3.(2023江苏常州高级中学月考)一光滑圆锥固定在水平地面上,其圆锥角为74°,圆锥底面的圆心为O'。
用一根长为0.5 m的轻绳一端系一质量为0.1 kg的小球(可视为质点),另一端固定在光滑圆锥顶上O点,O点距地面的高度为0.75 m,如图所示,如果使小球在光滑圆锥表面上做圆周运动。
(取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)(1)小球的角速度不断缓慢增大,求小球恰离开圆锥表面时的角速度和此时轻绳的拉力;(2)当小球的角速度为2 rad/s时,求轻绳中的拉力大小;N时会被拉断,求当轻绳断裂后小球落地点与O'点间的(3)逐渐增大小球的角速度,若轻绳受力为53距离。
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水平面内的圆周运动
一、水平圆盘问题
例1、水平圆盘以角速度ω匀速转动,距转动轴L 的位置有一小物块与圆盘相对静止,小物块的向心加速度多大?所受摩擦力多大?对接触面有什么要求?离轴近的还是远的物体容易滑动?
练习:质量相等的小球A 、B 分别固定在轻杆的中点和端点,当杆在光滑的水平面上绕O 点匀速转动时,求杆的OA 段和AB 段对小球的拉力之比。
例2、中心穿孔的光滑水平圆盘匀速转动,距转动轴L 的位置有一质量为m 的小物块A 通过一根细线穿过圆盘中心的光滑小孔吊着一质量为M 的物体B ,小物块A 与圆盘相对静止,求盘的角速度。
变式:若圆盘上表面不光滑,与A 的动摩擦因数为μ,则圆盘角速度的取值范围是多少?
例3、在半径为r
滑下来,圆筒转动的角速度应满足什么条件?
例4
、长为L 的细线悬挂质量为M θ,求(1)小球的角速度。
(2)小球对细线的拉力大小。
变式:一个光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定,质量为m 的小球沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,圆锥母线与轴线夹角为θ,小球到锥面顶点的高为h ,(1)小球的向心加速度为多少?(2)对圆锥面的压力为多大?(3
思考:小球的向心加速度与小球质量有关吗?与小球的高度有关吗?若有两个小球在同一光滑的圆锥形筒内转动,A 球较高而B 球较低,试比较它们的向心加速度、对圆锥面的压力、线速度、角速度大小。
二、临界问题
例5:如图所示,洗衣机内半径为r 的圆筒,绕竖直中心轴OO ′转动,小物块a 靠在圆筒的内壁上,它与
圆筒的动摩擦因数为μ,现要使a 不下落,则圆筒转动的角速度ω至少为( )
A .r g /μ
B .g μ
C .r g /
D .r g μ/
例6:如图所示,细绳一端系着质量M =0.6kg 的物体,静止在水平桌面上,另一端通过光
滑的小孔吊着质量m =0.3kg 的物体 m ,已知M 与圆孔距离为0.2m ,M 与水平面间的最大静
摩擦力为2N 。
现使此平面绕中心轴线转动,问角速度ω在什么范围m 会处于静止状态?(g =10m /s 2)
例7、如图所示,两根相同的细线长度分别系在小球和竖直杆M 、N 两点上,其长度分别为L 、R 且构成如图一个直角三角形,小球在水平面内做匀速圆周运动,细
线能承受的最大拉力为2mg,当两根细线都伸直时,若保持小球做圆周运动的半径不变,
求:小球的角速度范围?
变式、如图所示,两根相同的细线长度分别系在质量为m 的小球和竖直杆M 、N 两点上。
小球在水平面内做匀速圆周运动,当两根细线都伸直时,小球到杆的距离为R,且细线
与杆的夹角分别为θ和α,承受的最大拉力为2mg ,若保持小球做圆周运动的半径不变,
求:小球的角速度范围?
三、两个或多个物体的圆周运动
例4:如图所示,A 、B 、C 三个物体放在水平旋转的圆盘上,三物与转盘的最大静摩擦因数均为μ,A 的
质量是2m ,B 和C 的质量均为m ,A 、B 离轴距离为R ,C 离轴2R ,若三物相对盘
静止,则( )
A .每个物体均受重力、支持力、静摩擦力、向心力四个力作用
B .
C 的向心加速度最大 C .B 的摩擦力最小
D .当圆台转速增大时,C 比B 先滑动,A 和B 同时滑动
例5:在光滑杆上穿着两个小球m 1、m 2,且m 1=2m 2,用细线把两球连起来,当盘架匀
速转动时,两小球刚好能与杆保持无相对滑动,如右图所示,此时两小球到转
轴的距离r 1与r 2之比为( )
A .1∶1
B .1∶2
C .2∶1
D .1∶2
四、课后作业
1.在水平面上转弯的汽车,提供向心力的是( )
A .重力与支持力的合力
B .静摩擦力
C .滑动摩擦力
D .重力、支持力、牵引力的合力
2.有长短不同,材料相同的同样粗细的绳子,各拴着一个质量相同的小球在光滑水平面上做匀速圆周运
动,那么( )
A .两个小球以相同的线速度运动时,长绳易断
B .两个小球以相同的角速度运动时,长绳易断
v ≤ C .两个球以相同的周期运动时,短绳易断
D .不论如何,短绳易断
3.在一段半径为R 的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的μ倍,则
汽车拐弯时的安全速度是( )
A
.
v .
.v
.v ≤4.如图所示,A 、B 、C m A =2m B =2m C ,离转轴距离分
别为2R A =2R B =R C ,当转台转动时,下列说法正确的是( )
A .如果它们都不滑动,则C 的向心加速度最大
B .如果它们都不滑动,则B 所受的静摩擦力最小
C .当转台转速增大时,B 比A 先滑动
D .当转台转速增大时,C 比B 先滑动
5.如图所示,甲、乙两名滑冰运动员,M 甲=80kg ,M 乙=40kg ,面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,两人
相距0.9m ,弹簧秤的示数为600N ,下列判断中正确的是( )
A .两人的线速度相同,约为0.4m/s
B .两人的角速度相同,约为5rad/s
C .两人的运动半径相同,都是0.45m
D .两人的运动半径不同,甲为0.3m ,乙为0.6m
6.汽车在倾斜的轨道上转弯如图所示,弯道的倾角为θ,半径为r ,则汽车完
全不靠摩擦力转弯的速率是(设转弯半径水平)( )
A .θsin gr
B .θcos gr
C .θtan gr
D .θcot gr
7.一辆质量为1t 的赛车正以14m/s 的速度进入一个圆形跑道,已知跑道半径为50m ,最大静摩擦力约等
于滑动摩擦力,则:
(1)此赛车转弯所需的向心力是多大?
(2)当天气晴朗时,赛车和路面之间的摩擦系数是0.60,问比赛过程中赛车是否能顺利通过弯道?
(3)在雨天时,赛车和路面之间的摩擦系数是0.25,问比赛过程中赛车是否能顺利通过弯道?
8.水平圆盘绕竖直轴以角速度ω匀速转动。
一个质量为50kg 的人坐在离轴r=m/3处随盘一起转动。
设人
与盘的最大静摩擦力均为体重的0.3倍,g 取10 m/s 2,求:
(1)ω为多大时,人开始相对盘滑动。
(2)此时离中心r′=0.4 m 处的质量为100kg 的另一个人是否已相对滑动?请简述理由。