2016-2017学年人教版必修2：第五章第七节生活中的圆周运动作业.doc

第五章 曲线运动 第七节 生活中的圆周运动 A级　抓基础 1．在水平面上转弯的摩托车，向心力是(　　) A．重力和支持力的合力 B．静摩擦力 C．滑动摩擦力 D．重力、支持力、牵引力的合力 解析：摩托车转弯时，摩托车受重力、地面支持力和地面对它的摩擦力三个力的作用，重力和地面支持力沿竖直方向，二力平衡，由于轮胎不打滑，摩擦力为静摩擦力，来充当向心力．综上所述，选项B正确． 答案：B 2．(多选)宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的空间站中处于完全失重状态，下列说法正确的是(　　) A．宇航员仍受重力的作用 B．宇航员受力平衡 C．宇航员所受重力等于所需的向心力 D．宇航员不受重力的作用 解析：做匀速圆周运动的空间站中的宇航员，所受重力全部提供其做圆周运动的向心力，处于完全失重状态，并非宇航员不受重力作用，A、C正确，B、D错误． 答案：AC 3．(多选)如图所示，光滑水平面上，质量为m的小球在拉力F作用下做匀速圆周运动．若小球运动到P点时，拉力F发生变化，下列关于小球运动情况的说法中正确的是(　　) A．若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb做离心运动 B．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pb做离心运动 C．若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动 D．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pc做近心运动 解析：若拉力突然变大，则小球将做近心运动，不会沿轨迹Pb做离心运动，A错误．若拉力突然变小，则小球将做离心运动，但由于力与速度有一定的夹角，故小球将做曲线运动，B正确，D错误．若拉力突然消失，则小球将沿着P点处的切线运动，C正确． 答案：BC 4．(多选)在某转弯处，规定火车行驶的速率为v0，则下列说法中正确的是(　　) A．当火车以速率v0行驶时，火车的重力与支持力的合力方向一定沿水平方向 B．当火车的速率v＞v0时，火车对外轨有向外的侧向压力 C．当火车的速率v＞v0时，火车对内轨有向内的压力 D．当火车的速率v＜v0时，火车对内轨有向内侧的压力 解析：在转弯处，火车以规定速度行驶时，在水平面内做圆周运动，重力与支持力的合力充当向心力，沿水平面指向圆心，选项A正确．当火车的速率v＞v0时，火车重力与支持力的合力不足以提供向心力，火车对外轨有向外的侧向压力；当火车的速率v＜v0时，火车重力与支持力的合力大于火车所需的向心力，火车对内轨有向内的侧向压力，选项B、D正确． 答案：ABD 5.如图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球将要从轨道口飞出时，轨道的压力恰好为零，则： (1)小球在B点的速度是多少？ (2)小球落地点C距B处的水平距离是多少？ 解析：(1)当小球在B点时，由牛顿第二定律可得： mg＝meq \f(veq \o\al(2,B),R)，解得：vB＝eq \r(gR). (2)小球从B点飞出后，做平抛运动，运动的时间是t：由2R＝eq \f(1,2)gt2，解得：t＝2eq \r(\f(R,g))，小球落地点到A点的距离：x＝vBt＝eq \r(gR)×2eq \r(\f(R,g))＝2R. 答案：(1)eq \r(gR)　(2)2R 6．(多选)如图所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则(　　) A．在最高点小球的速度水平，小球既不超重也不失重 B．小球经过与圆心等高的位置时，处于超重状态 C．盒子在最低点时对小球弹力大小等于2mg，方向向上 D．该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2πeq \r(\f(R,g)) 解析：在最高点小球的加速度为g，处于完全失重状态，A错误；小球经过与圆心等高的位置时，竖直加速度为零，既不超重也不失重，B错误；在最低点时，盒子与小球之间的作用力和小球重力的合力提供小球运动的向心力，由F－mg＝meq \f(v2,R)，解得F＝2mg，选项C正确；在最高点有mg＝meq \f(v2,R)，解得该盒子做匀速圆周运动的速度v＝eq \r(gR)，该盒子做匀速圆周运动的周期为T＝eq \f(2πR,v)＝2πeq \r(\f(R,g))，选项D正确． 答案：CD B级　提能力 7．(多选)如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为r，则下列说法正确的是(　　) A．小球通过最高点时的最小速度v min＝eq \r(g（R＋r）) B．小球通过最高点时的最小速度vmin＝0 C．小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力 D．小球在水平线ab以上