重点强化卷(二) 圆周运动及综合应用
(时间:40分钟 分值:90分)
一、选择题(本题共10小题,每小题6分,1~6为单选,7~10为多选)
1.A、B两小球都在水平地面上做匀速圆周运动,A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍,A的转速为30 r/min,B的转速为15 r/min.则两球的向心加速度之比为( )
A.1∶1 B.2∶1
C.4∶1 D.8∶1
D [由题意知A、B两小球的角速度之比ωA∶ωB=nA∶nB=2∶1,所以两小球的向心加速度之比aA∶aB=ωRA∶ωRB=8∶1,D正确.]
2.如图所示,一根轻杆(质量不计)的一端以O点为固定转轴,另一端固定一个小球,小球以O点为圆心在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动,当小球运动到图中位置时,轻杆对小球作用力的方向可能( )
A.沿F1的方向
B.沿F2的方向
C.沿F3的方向
D.沿F4的方向
C [小球做匀速圆周运动,根据小球受到的合力提供向心力,则小球受的合力方向必指向圆心,小球受到竖直向下的重力,还有轻杆的作用力,由题图可知,轻杆的作用力如果是F1、F2、F4,则与重力的合力不可能指向圆心,只有轻杆的作用力为F3方向,与重力的合力才可能指向圆心,故A、B、D错误,C正确.]
3.如图所示,某公园里的过山车驶过轨道的最高点时,乘客在座椅里面头朝下,身体颠倒,若轨道半径为R,人体重为mg,要使乘客经过轨道最高点时对座椅的压力等于自身的重力,则过山车在最高点时的速度大小为( )
A.0 B..
C. D.
C [由题意知F+mg=2mg=m,故速度大小v=,C正确.]
4.如图所示,两个水平摩擦轮A和B传动时不打滑,半径RA=2RB,A为主动轮.当A匀速转动时,在A轮边缘处放置的小木块恰能与A轮相对静止.若将小木块放在B轮上,为让其与轮保持相对静止,则木块离B轮转轴的最大距离为(已知同一物体在两轮上受到的最大静摩擦力相等)( )
A.
B.
C.RB
D.B轮上无木块相对静止的位置
B [摩擦传动不打滑时,两轮边缘上线速度大小相等.
根据题意有RAωA=RBωB 所以ωB=ωA