第二章 专题强化5　竖直面内的圆周运动（课件 学案 练习，共3份）粤教版（2019）必修 第二册

专题强化5　竖直面内的圆周运动 (分值：100分) 1~5题每题7分，6题10分，共45分 1.(多选)如图所示，质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆环内侧做圆周运动。圆环半径为R，小球半径不计，小球经过圆环内侧最高点时刚好不脱离圆环，则其通过最高点时下列表述正确的是(重力加速度为g)(　　) A.小球对圆环的压力大小等于mg B.重力mg充当小球做圆周运动所需的向心力 C.小球的线速度大小等于 D.小球的向心加速度大小等于g 2.(2023·广州市高一期中)如图所示，质量为m的小球(可视为质点)在竖直平面内绕O点做半径为L的圆周运动，重力加速度大小为g，连接O点与小球的为轻杆。对小球，下列说法正确的是(　　) A.过圆周最高点的临界速度为 B.过圆周最高点的速度不能大于 C.在圆周最高点对轻杆的作用力大小可以为零 D.在圆周最高点对轻杆的作用力大小最小为mg 3.(2023·梅州市高一期中)有一根长度为0.5 m的轻杆OA，A端拴有一质量为0.5 kg的小球(视为质点)，小球以O点为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示。若小球通过最高点时的速度大小为2 m/s，重力加速度大小为10 m/s2，则此时轻杆的弹力大小为(　　) A.9 N B.5 N C.4 N D.1 N 4.(2023·广州市高一期中)如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是(重力加速度为g)(　　) A.人在最高点时，人处于倒坐状态，安全带对人一定有向上的拉力 B.人在最高点时对座位不可能产生压力 C.人在最低点时对座位的压力一定大于mg D.人在最低点时对座位的压力一定等于mg 5.(2023·内江市高一期中)如图所示，竖直平面内固定有一个半径为R的光滑圆环形细管，现给小球(直径略小于管内径)一个初速度，使小球在管内做圆周运动，小球通过最高点时的速度为v。已知重力加速度为g，则下列叙述中正确的是(　　) A.v的最小值为 B.当v=时，小球处于完全失重状态，不受力的作用 C.当v=时，管道对小球的弹力方向竖直向下 D.当v由逐渐减小的过程中，管道对小球的弹力也逐渐减小 6.(10分)(2023·汕头市高一期中)杂技表演中有一个“水流星”的节目：在一只水杯中装上水，然后让水杯在竖直平面内做圆周运动，水不会洒出来。如图所示为水流星运动的示意图，一细绳与水杯相连，杯中装有水，水杯与细绳一起在竖直平面内做圆周运动，若水的质量m=0.5 kg，水的重心到转轴的距离L=40 cm。(g=10 m/s2)。 (1)(5分)若在最高点水不流出来，求水杯的最小速率； (2)(5分)若在最高点水杯的速率v=4 m/s，求水对杯底的压力大小。 7~9题每题9分，10题12分，共39分 7.(多选)(2023·惠州市高一期中)如图甲所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动。当小球运动到圆形管道的最高点时，管道对小球的弹力与最高点时的速度平方的关系如图乙所示(取竖直向下为正方向)。MN为通过圆心的一条水平线。不计小球半径、管道的粗细，重力加速度为g。则下列说法中正确的是(　　) A.管道的半径为 B.小球的质量为 C.小球在MN以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定没有作用力 D.小球在MN以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力 8.(2023·揭阳市高一期中)如图所示，某电动工具置于水平地面上。该工具底座质量为M，在半径为R的轻质圆盘边缘固定有质量为m的物块(可视为质点)，重力加速度为g。要使该工具底座不离开地面，允许圆盘匀速转动的最大转速为(　　) A.2π B.2π C. D. 9.(多选)如图，长均为L的两根轻绳，一端共同系住质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间的距离也为L。重力加速度大小为g。现使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动，若小球在最高点速率为v时，两根轻绳的拉力恰好均为零，则小球在最高点速率为2v时(　　) A.小球所需向心力大小为3mg B.小球所需向心力 ... ...