1、高考资源网（） 您身边的高考专家7生活中的圆周运动知识点一火车、汽车拐弯问题分析1火车在拐弯时，对于其向心力的分析正确的是()A由于火车本身作用而产生了向心力B主要是由于内、外轨的高度差的作用，车身略有倾斜，车身所受重力的分力产生了向心力C火车在拐弯时的速率小于规定速率时，内轨将给火车侧压力，侧压力就是向心力D火车在拐弯时的速率大于规定速率时，外轨将给火车侧压力，侧压力作为火车拐弯时向心力的一部分2(多选)在水平铁路转弯处，往往使外轨略高于内轨，这是为了()A减轻火车轮子挤压外轨B减轻火车轮子挤压内轨C使火车车身倾斜，利用重力和支持力的合力提供转弯所需的向心力D限制火车向外脱轨知识点二圆周运动
2、中的超重和失重3在下列四种情况中，同一汽车对凸形桥顶部的压力最小的是()A以较小的速度驶过半径较大的桥B以较小的速度驶过半径较小的桥C以较大的速度驶过半径较大的桥D以较大的速度驶过半径较小的桥4一辆汽车在丘陵地带匀速行驶，地形如图L571所示，由于轮胎太旧，途中爆胎，爆胎可能性最大的地段应是()图L571Aa处 Bb处Cc处 Dd处5(多选)在绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星中，下列仪器可以使用的是()A弹簧秤B水银气压计C水银温度计D天平6如图L572所示，汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球，当汽车以某一速度在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1；当汽车以同一速度匀速
3、率通过一段凹形路面的最低点时，弹簧长度为L2，下列选项中正确的是()图L572AL1L2BL1L2CL1L2D前三种情况均有可能7由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋上空的过程中，如果保持飞机速度的大小和距离海面的高度均不变，则()A飞机做的是匀速直线运动B飞机上的乘客对座椅的压力略大于地球对乘客的引力C飞机上的乘客对座椅的压力略小于地球对乘客的引力D飞机上的乘客对座椅的压力为零8汽车通过拱形桥顶点时的速度为10 m/s，车对桥顶的压力为车重的.要使汽车在桥顶时对桥面没有压力，车速至少为()A15 m/sB20 m/sC25 m/sD30 m/s9冰面对溜冰运动员的最大摩擦力为运动员重力的k
4、倍，在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员，其安全速度为()AvkBvCvDv 10一对男女溜冰运动员质量分别为m男80 kg和m女40 kg，面对面拉着一弹簧秤做圆周运动的溜冰表演，如图L573所示，两人相距0.9 m，弹簧秤的示数为9.2 N，则两人()图L573A速度大小均为40 m/sB运动半径分别为r男0.3 m和r女0.6 mC角速度均为6 rad/sD运动速率之比为v男v女2111中国“八一”飞行表演队在某次为外宾做专场飞行表演时，飞机由俯冲转为拉起的一段轨迹可看成一段圆弧，如图L574所示飞机做俯冲拉起运动时，在最低点附近做半径r180 m的圆周运动如果飞行员质量m70 kg
5、，飞机经过最低点P时的速度v360 km/h，则这时飞行员对座椅的压力是多少？(g取10 m/s2)图L57412一根水平硬质杆以恒定角速度绕竖直轴OO转动，两个质量均为m的小球能够沿杆无摩擦地运动，两球间以劲度系数为k的轻弹簧连接，弹簧原长为L0，靠近转轴的A球与轴之间也用同样的弹簧相连，如图L575所示，求每根弹簧的长度图L57513一辆质量m2.0 t的汽车驶过半径R90 m的一段圆弧形桥面，重力加速度g取10 m/s2.(1)若桥面为凹形，则汽车以20 m/s的速度通过桥面最低点时对桥面的压力是多大？ (2)若桥面为凸形，则汽车以10 m/s的速度通过桥面最高点时对桥面的压力是多大？(
6、3)汽车以多大的速度通过凸形桥面最高点时对桥面刚好没有压力？7生活中的圆周运动1D解析 火车以规定速率拐弯时，重力和支持力的合力提供向心力，故选项A、B错；当拐弯时的速率大于(小于)规定速率时，外(内)轨对火车有侧压力作用，此时，火车拐弯所需的向心力是由重力、支持力和侧压力的合力来提供的，故选项C错误，D正确2ACD解析 火车转弯时实际上是在做圆周运动，凡是圆周运动都需要向心力，如果内、外轨一样高，则转弯时所需要的向心力只能来自于外轨的挤压在外轨略高于内轨的情况下，有可能使重力和支持力的合力恰好等于向心力，此时外轨受到的挤压为0；若上述合力小于向心力，外轨受到的挤压也比内、外轨一样高的情况下受
7、到的挤压要小所以选项A、C、D正确，B错误3D解析 汽车在凸形桥顶部时，mgFN，此时压力FNmg，当v较大而r较小时，FN较小，故选项D正确4B解析 汽车所受的支持力越大越容易爆胎由图知，在b、d点时，FNmgm，则FNmgm；在a、c点时，mgFNm，则FNmgm；由于在b点处对应的r小，故在b点的支持力较大，汽车易爆胎，选项B正确5AC解析 在绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星中，人造卫星的重力完全充当向心力，处于完全失重状态，所以利用重力原理的一切仪器都不能使用，虽然弹簧秤不能测量重力，但可以测量拉力，故选项A、C正确6C解析 当汽车以某一速度在水平地面上匀速行驶时，小球匀速运动，故弹
8、簧弹力等于重力，通过一段凹形路面的最低点时，小球做圆周运动，故弹簧弹力大于重力，根据胡克定律知道弹簧长度的关系为L1L2，选项C正确7C解析 飞机保持飞行速度大小和距离海面的高度均不变，则飞机做的是匀速圆周运动，飞机上的乘客受重力和座椅支持力的作用，合力为乘客做匀速圆周运动的向心力，方向向下，故地球的引力大于支持力所以选项C正确8B解析 当车对桥顶的压力恰好为零时，设车速为v2，则有mgm，又mgmgm，所以可得v220 m/s，选项B正确9B解析 水平冰面对运动员的摩擦力提供他做圆周运动的向心力，则运动员的安全速度v满足：kmgm，解得v .10B解析 因为两人的角速度相等，由Fm2r以及两
9、者的质量关系m男2m女可得，r女2r男，所以r男0.3 m，r女0.6 m，选项B正确；而角速度均为0.62 rad/s，选项A、C错误；运动速率之比为v男v女12，选项D错误114589 N解析 飞机经过最低点时，v360 km/h100 m/s.对飞行员进行受力分析，飞行员在竖直方向共受到重力mg和座椅的支持力FN两个力的作用，由牛顿第二定律得FNmgm所以FNmgm70 N4589 N由牛顿第三定律得，飞行员对座椅的压力为4589 N.12L1L2解析 设左、右弹簧分别伸长x1与x2，则对A球有kx1kx2m2L1对B球有kx2m2(L1L2)又有L1L0x1，L2L0x2联立以上各式，
10、解得L1，L2.13(1)2.89104 N(2)1.78104 N(3)30 m/s解析 (1)若桥面为凹形，汽车通过凹形桥面最低点时，在水平方向受到牵引力F和阻力f，在竖直方向受到桥面向上的支持力FN1和向下的重力Gmg，如图所示支持力FN1与重力G的合力为FN1mg，这个合力就是汽车通过桥面最低点时的向心力，即FnFN1mg由向心力公式有FN1mg 解得FN12.89104 N根据牛顿第三定律可知，汽车对桥面的压力为2.89104 N.(2) 若桥面为凸形，汽车通过凸形桥面最高点时，在水平方向受到牵引力F和阻力f，在竖直方向受到桥面向上的支持力FN2和向下的重力Gmg，如图所示支持力FN2与重力G的合力为mgFN2，这个合力就是汽车通过桥面最高点时的向心力，即FnmgFN2由向心力公式有mgFN2 解得FN21.78104 N根据牛顿第三定律可知，汽车对桥面的压力为1.78104 N.(3)当汽车对桥面刚好没有压力时，汽车所需的向心力全部由重力提供，即此时有mg，所以此时的速度为v30 m/s.高考资源网版权所有，侵权必究！
