第二章 培优提升三　圆周运动的临界问题（课件 学案 练习，共3份）粤教版（2019）必修 第二册

培优提升三　圆周运动的临界问题 (分值：100分) 选择题1～10题，12题，每小题8分，共88分。 对点题组练 题组一　水平面内圆周运动的临界问题 1.如图所示，质量不等的甲、乙两个物块放在水平圆盘上，两物块与水平圆盘的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，让圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，并逐渐增大转动的角速度，结果发现甲物块先滑动，其原因是(　　) 甲的质量比乙的质量小 甲的质量比乙的质量大 甲离转轴的距离比乙离转轴的距离小 甲离转轴的距离比乙离转轴的距离大 2.如图，一硬币(可视为质点)置于水平圆盘上，硬币与竖直转轴OO′的距离为r，已知硬币与圆盘之间的动摩擦因数为μ(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，重力加速度大小为g。若硬币与圆盘一起绕OO′轴匀速转动，则圆盘转动的最大角速度为(　　) 2 3.如图所示，一根长为l＝1 m的细线，一端系一质量为m＝1 kg的小球(可视为质点)，另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角θ＝37°，小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动，若要小球离开锥面，则小球的角速度ω0至少为(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(　　) rad/s rad/s rad/s rad/s 题组二　竖直面内圆周运动的轻绳类模型 4.用一轻绳拉质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，若小球经过最高点的临界速度为v，则当小球以2v速度经过最高点时，小球对轻绳的拉力大小为(重力加速度大小为g)(　　) 0 mg 3mg 5mg 5.(多选)装有水的小桶用细绳拉着，绕固定点在竖直面内做圆周运动，经过最高点时桶口向下。已知水的质量是0.5 kg，绳长40 cm，桶可以视为质点，重力加速度g取10 m/s2。某次小桶经过圆周最高点，则(　　) 要使水不从桶口流出，桶的最小速度是2 m/s 当水恰好不从桶口流出时，水对桶底的压力大小是5 N 如果小桶的速度为4 m/s，则水对桶底的压力大小是20 N 如果小桶的速度为4 m/s，则水对桶底的压力大小是15 N 题组三　竖直面内圆周运动的轻杆类模型 6.(多选)如图所示，轻杆端固定在水平转轴O上，另一端固定一个小球，轻杆随转轴在竖直平面内做圆周运动，当小球运动至最高点时，轻杆对小球的作用力(　　) 方向一定竖直向上 方向可能竖直向下 大小可能为0 大小不可能为0 7.(多选)如图所示，一长为l的轻杆的一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做角速度ω＝的匀速圆周运动，重力加速度为g。下列说法正确的是(　　) 小球运动到最高点C时与杆作用力为零 小球运动到最高点C时球对杆的作用力大小为mg 小球运动到水平位置A时杆对球的作用力大小为2mg 小球运动到水平位置A时杆对球的作用力大小为mg 8.质量为m的小球在竖直平面内的圆管轨道内运动，小球的直径略小于圆管的直径，如图所示。已知小球以速度v通过最高点时对圆管外壁的压力恰好为mg，则小球以速度通过圆管的最高点时(　　) 小球对圆管的内、外壁均无压力 小球对圆管的外壁的压力大小等于 小球对圆管的内壁压力大小等于 小球对圆管的内壁压力大小等于mg 综合提升练 9.(多选)如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的A、B两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是(　　) A、B都有沿切线方向且向后滑动的趋势 B运动所需的向心力等于A运动所需的向心力 盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍 若B相对圆盘先滑动，则A、B间的动摩擦因数μA小于盘与B间的动摩擦因数μB 10.如图所示，质量为1.6 kg，半径为0.5 m的光滑细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球A和B的直径略小于细圆管的内径。它们的质量分别为mA＝1 kg、mB＝2 kg。某时刻，小球A、B分别位于圆管最低点和最高点，且A球的速度大小为vA＝3 m/s，此时杆对圆管的弹力为零。则B球的速度大小vB为(g＝10 /s2)(　　) 2 m/s 4 m/s ... ...