1、离心现象1(2019河南驻马店期末)如图所示，在竖直平面内的圆周轨道半径为r，质量为m的小物块以速度v通过轨道的最高点P.已知重力加速度为g，则小物块在P点受到轨道对它的压力大小为()AmBmgCmgm Dmmg解析：选B.在P点由牛顿第二定律可知：mgFm，解得Fmmg，选项B正确2(多选)(2019四川宜宾期末)下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是()A汽车通过凹形桥的最低点时，车对桥的压力大于汽车的重力B在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是减轻轮缘与外轨的挤压C杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时处于完全失重状态，不受重力作用D洗衣机脱水桶的脱水原理是水
2、滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出解析：选AB.汽车通过凹形桥的最低点时，Nmgm，支持力大于重力，根据牛顿第三定律可知，车对桥的压力大于汽车的重力，A正确；在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，当火车按规定速度转弯时，由重力和支持力的合力完全提供向心力，从而减轻轮缘对外轨的挤压，B正确；杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时仍受重力作用，C错误；离心力与向心力并非物体实际受力，衣服对水的吸附力小于水做圆周运动所需要的向心力，因此产生离心现象，D错误3.(多选)(2019浙江宁波九校期末)一质量为2.0103 kg的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的最大静摩擦力为1
3、.6104 N，当汽车经过半径为100 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30 m/s时所需的向心力为1.6104 NC汽车转弯的速度为30 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8.0 m/s2解析：选CD.汽车在水平面转弯时，做圆周运动，重力与支持力平衡，侧向静摩擦力提供向心力，不能说受到向心力，故A错误；如果车速达到30 m/s，需要的向心力Fm2.0103 N1.8104 N，故B错误；最大静摩擦力f1.6104 N，则Ff，所以汽车会发生侧滑，故C正确；最大加速度为：a m/s28.0 m/s2，故D
4、正确4(2019北京石景山区期末)如图所示为火车车轮在转弯处的截面示意图，轨道的外轨高于内轨，在此转弯处规定火车的行驶速度为v，则()A若火车通过此弯道时速度大于v，则火车的轮缘会挤压外轨B若火车通过此弯道时速度小于v，则火车的轮缘会挤压外轨C若火车通过此弯道时行驶速度等于v，则火车的轮缘会挤压外轨D若火车通过此弯道时行驶速度等于v，则火车对轨道的压力小于火车的重力解析：选A.如图所示为火车车轮在转弯处的截面示意图，轨道的外轨高于内轨，在此转弯处规定火车的行驶速度为v，则当转弯的实际速度大于规定速度时，火车所受的重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，火车有离心趋势，故其外侧车轮轮缘会与铁轨
5、相互挤压，故A正确；当转弯的实际速度小于规定速度时，火车所受的重力和支持力的合力大于所需的向心力，火车有向心趋势，故其内侧车轮轮缘会与铁轨相互挤压，故B错误；当火车以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力恰好提供向心力，内外轨都无压力，故C错误；设内外轨间形成斜面的倾角为，当火车以v的速度通过此弯路时，由受力可知，Ncos mg，解得：N，所以火车对轨道的压力大于火车的重力，故D错误课时作业学生用书P117(单独成册)A组学业达标练1(多选)(2019江苏盐城期末)下列现象中，利用离心现象的是()A用洗衣机脱水B汽车转弯时要减速C用离心沉淀器分离物质D转动雨伞，可以去除雨伞上的一些
6、水解析：选ACD.用洗衣机脱水，是利用了离心现象，故A正确汽车转弯时要减速，是防止离心现象，故B错误用离心沉淀器分离物质，是利用了离心现象，故C正确转动雨伞，可以去除雨伞上的一些水，是利用了离心现象，故D正确2.(2019北京西城区期末)如图将红、绿两种颜色的石子放在水平圆盘上，围绕圆盘中心摆成半径不同的两个同心圆圈(r红r绿)圆盘在电机带动下由静止开始转动，角速度缓慢增加每个石子的质量都相同，石子与圆盘间的动摩擦因数均相同则下列判断正确的是()A绿石子先被甩出B红、绿两种石子同时被甩出C石子被甩出的轨迹一定是沿着切线的直线D在没有石子被甩出前，红石子所受摩擦力大于绿石子的解析：选A.对石子受
7、力分析，在没有被甩出之前，受重力、支持力、圆盘的静摩擦力三个力的作用，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律有fm2r，当角速度增大时，两石子所受静摩擦力也在增大，当静摩擦力达到最大静摩擦力时，石子将发生相对运动，即被甩出，由题意可知绿石子的半径大于红石子的半径，所以绿石子所受摩擦力大于红石子所受摩擦力，而两石子与圆盘的最大静摩擦力均为fmmg，则可知绿石子先被甩出，故A正确，B、D错误；石子被甩出后，其所受合外力不等于零，而是等于圆盘对它的滑动摩擦力，石子做离心运动，所以轨迹是沿着切线的曲线，故C错误3.(2019江苏淮安期末)如图所示，当汽车以12 m/s通过拱形桥顶时，对桥顶的压力为车重的
8、.如果要使汽车在桥面行驶至桥顶时，对桥面的压力恰好为零，则汽车通过桥顶的速度为()A3 m/sB10 m/sC12 m/s D24 m/s解析：选D.根据牛顿第二定律得：mgNm，其中Nmg，解得：R57.6 m当车对桥顶无压力时，有：mg，代入数据解得：v24 m/s，选项D正确4.(2019安徽宣城期末)在室内自行车比赛中，运动员以速度v在倾角为的赛道上做匀速圆周运动已知运动员的质量为m，做圆周运动的半径为R，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A运动员做圆周运动的角速度为vRB如果运动员减速，运动员将做离心运动C运动员做匀速圆周运动的向心力大小是mD将运动员和自行车看作一个整体，则整体
9、受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用解析：选C.运动员做圆周运动的角速度为，选项A错误；如果运动员减速，运动员将做近心运动，选项B错误；运动员做匀速圆周运动的向心力大小是m，选项C正确；将运动员和自行车看作一个整体，则整体受重力、支持力、摩擦力的作用，三个力的合力充当向心力，选项D错误5.飞机俯冲拉起时，飞行员处于超重状态，此时座位对飞行员的支持力大于所受的重力，这种现象叫过荷过荷过重会造成飞行员大脑贫血，四肢沉重，暂时失明，甚至昏厥受过专门训练的空军飞行员最多可承受9倍重力的支持力影响取g10 m/s2，则当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲速度为100 m/s时，圆弧轨道的最小半径为()A10
10、0 m B111 mC125 m D250 m解析：选C.由题意知，9mgmgm，代入数值得R125 m，选项C正确6.在较大的平直木板上相隔一定距离钉几个钉子，将三合板弯曲成拱桥形卡入钉子内形成拱形桥，三合板上表面事先铺上一层牛仔布以增大摩擦，这样玩具惯性车就可以在桥面上跑起来了把这套系统放在电子秤上做实验，如图所示，关于实验中电子秤的示数下列说法正确的是()A玩具车静止在拱形桥顶端时的示数小一些B玩具车运动通过拱形桥顶端时的示数大一些C玩具车运动通过拱形桥顶端时处于超重状态D玩具车运动通过拱形桥顶端时速度越大(未离开拱形桥)，示数越小解析：选D.玩具车运动到最高点时，受向下的重力和向上的支
11、持力作用，根据牛顿第二定律有mgNm，即Nmgm3 m/s，所以小球受到细杆的支持力，小球在最高点受力分析：受到重力与支持力，mgFm，则Fmgm N5 N，所以由牛顿第三定律知细杆受到压力，大小为5 N，选项A正确11.(多选)一个质量为m的物体(体积可忽略)，在半径为R的光滑半球顶点处以水平速度v0运动，如图所示，则下列说法正确的是()A若v0，则物体对半球顶点无压力B若v0，则物体对半球顶点的压力为mgC若v00，则物体对半球顶点的压力为mgD若v00，则物体对半球顶点的压力为零解析：选AC.设物体受到的支持力为N，若v0，则mgNm，得N0，则物体对半球顶点无压力，A正确若v0，则mg
12、Nm，得Nmg，则物体对半球顶点的压力为mg，B错误若v00，根据牛顿第二定律mgNm0，得Nmg，物体对半球顶点的压力为mg，C正确，D错误12(2019河南驻马店期末)中国已经成功拥有世界最先进的高铁集成技术、施工技术、装备制造技术和运营管理技术中国高速列车保有量世界最多、种类最全高速列车转弯时可认为是在水平面做圆周运动为了让列车顺利转弯，同时避免车轮和铁轨受损，在修建铁路时会让外轨高于内轨，选择合适的内外轨高度差，以使列车以规定速度转弯时所需要的向心力完全由重力和支持力的合力来提供，如图所示，已知某段弯道内外轨道的倾角为，弯道的半径为R，重力加速度为g.(1)若质量为m的一高速列车以规定速度通过上述弯道时，求该列车对轨道的压力大小(2)求上述弯道的规定速度v的大小(3)若列车在弯道上行驶的速度大于规定速度，将会出现什么现象或造成什么后果(请写出三条)?解析：(1)如图所示，有Ncos mg得N，由牛顿第三定律知，列车对轨道的压力大小为：N.(2)由牛顿第二定律mgtan m得v.(3)铁轨对车轮有指向弯道内侧的摩擦力；将会出现外侧车轮的轮缘对外轨有侧向挤压力(或外轨对外侧车轮的轮缘有侧向挤压力)；可能造成车轮和铁轨受损(变形)，甚至出现列车脱轨，造成财产损失和人员伤亡的严重后果答案：(1)(2)(3)见解析