《走向高考》2013高考物理总复习4-3圆周运动.doc

4-3圆周运动一、,有经验的伐木工人就会双眼紧盯着树梢,根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝着哪个方向倒下,从而避免被倒下的大树砸伤。从物理知识的角度来解释,以下说法正确的是( ),树梢的角速度较大,,树梢的线速度最大,,树梢的向心加速度较大,[答案] B[解析] 树木开始倒下时,树各处的角速度一样大,故A错误;由v=ωr可知,树梢的线速度最大,易判断树倒下的方向,B正确;由a=ω2r知,树梢处的向心加速度最大,方向指向树根处,但无法用向心加速度确定倒下方向,故C、D均错误。,向心力是( ) 、支持力、牵引力的合力 [答案] B[解析] 重力和支持力垂直于水平面,不能充当向心力,充当向心力的是静摩擦力。3.(2012·福建福州)甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦力传动,相互之间不打滑,其半径分别为r1、r2、r3。若甲轮的角速度为ω1,则丙轮的角速度为( )A. B. C. D.[答案] A[解析] 连接轮之间可能有两种类型,即皮带轮(或齿轮)和同轴轮(各个轮子的轴是焊接的),本题属于皮带轮。同轴轮的特点是角速度相同,而皮带轮的特点是各个轮边缘的线速度大小相同,即v1=ω1r1=v2=ω2r2=v3=ω3r3。显然A选项正确。4.(2012·长春四校联考)如图所示,在绕中心轴OO′转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动。在圆筒的角速度逐渐增大的过程中,物体相对圆筒始终未滑动,下列说法中正确的是( ),,,摩擦力大小可能不变[答案] CD[解析] 物体随圆筒一起转动的过程中,物体受到重力、摩擦力和弹力,弹力提供向心力,即FN=mrω2,当角速度增大时,弹力增大,B项错误;角速度增大,线速度也增大,摩擦力必须提供两个分力,一是在竖直方向上f1=mg,二是沿速度方向使速度增大的力,当ω均匀增加时,摩擦力可能不变,CD项正确。5.(2012·苏锡常镇四市一调)如图所示,一质量为m的小方块(可视为质点),系在一伸直的轻绳一端,绳的另一端固定在粗糙水平面上,绳长为r。给小方块一沿垂直轻绳的初速度v0,小方块将在该水平面上以绳长为半径做圆周运动,运动一周后,其速率变为,则以下说法正确的是( ),[答案] BCD[解析] 小方块做圆周运动绳子的拉力提供向心力,选项A错误;利用“化曲为直”的思想,小方块在运动一周过程中,可以看做小方块做加速度为a=μg的匀减速直线运动,则绳的拉力F=m,v2-v=-2μgx,x=rθ,化简得F=-2μmgθ,即绳拉力的大小随小方块转过的角度均匀减小,选项B正确;根据平均速度公式得:2πr=t,解得t=,选项C正确;对小方块运用动能定理,小方块运动一周克服摩擦力做的功Wf=mv-m()2=mv,选项D正确。6.(2012·辽宁铁岭)小明撑一雨伞站在水平地面上,伞面边缘点所围圆形的半径为R,现将雨伞绕竖直伞杆以角速度ω匀速旋转,伞边缘上的水滴落到地面,落点形成一半径为r的圆形,当地重力加速度的大小为g,根据以上数据可推知伞边缘距地面的高度应为( )A. . D.[答案] A[解析] 设伞边缘距地面的高度为h,伞边缘水滴的速度v=ωR,水滴下落时间t=,水滴平抛的水平位移x=vt=ωR,如图所示:由几何关系,R2+x2=r2,可得:h=,A对。7.(2012·豫南四校调研)如图所示,一物块放在一个圆盘中,若圆盘表面与水平面的夹角为α,物块转动半径为R,与圆盘的动摩擦因数为μ,则物块和圆盘一起按如图所示转动的过程中,下列说法正确的是( )[答案] AC[解析] 物块不滑动的临界条件为物块到达最低点时所受的摩擦力为最大值,则μmgcosα-mgsinα=mRω,即ωmax=eq\r(\f(μgcosα-gsinα,R)),A正确,B错误;由于弹力方向始终和物块的速度方向垂直,始终不做功,C正确;物块随圆盘向上转动中,静摩擦力做正功,反之亦然,D错误。8.(2012·豫南九校联考)如图,竖直环A半径为r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B的左右两侧各有一挡板固定在地上,B不能左右运动,在环的最低点静放有一小球C,