曲線運(yùn)動(dòng)題型歸類

1、專題四 曲線運(yùn)動(dòng)題型歸類考點(diǎn)一曲線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的合成與分解1在冬奧會(huì)短道速滑項(xiàng)目中,運(yùn)動(dòng)員繞周長(zhǎng)僅111米的短道競(jìng)賽運(yùn)動(dòng)員比賽過程中在通過彎道時(shí)如果不能很好地控制速度，將發(fā)生側(cè)滑而摔離正常比賽路線圖中圓弧虛線Ob代表彎道，即運(yùn)動(dòng)正常運(yùn)動(dòng)路線，Oa為運(yùn)動(dòng)員在O點(diǎn)時(shí)的速度方向(研究時(shí)可將運(yùn)動(dòng)員看做質(zhì)點(diǎn)).下列論述正確的是()A發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員受到的合力方向背離圓心B發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員受到的合力大于所需要的向心力C若在O點(diǎn)發(fā)生側(cè)滑，則滑動(dòng)的方向在Oa左側(cè)D若在O點(diǎn)發(fā)生側(cè)滑，則滑動(dòng)的方向在Oa右側(cè)與Ob之間解析運(yùn)動(dòng)員發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員受到的合力指向圓心小于所需要的向心力,A、B錯(cuò)誤；若在O點(diǎn)發(fā)生側(cè)

2、滑,若向心力突然消失,則沿切線Oa運(yùn)動(dòng)，而現(xiàn)在是由于所提供的向心力小于所需要的向心力，因此滑動(dòng)的方向在Oa與Ob之間，D正確2(2015·安徽理綜，14，6分)圖示是粒子(氦原子核)被重金屬原子核散射的運(yùn)動(dòng)軌跡，M、N、P、Q是軌跡上的四點(diǎn)，在散射過程中可以認(rèn)為重金屬原子核靜止不動(dòng)圖中所標(biāo)出的粒子在各點(diǎn)處的加速度方向正確的是()AM點(diǎn) BN點(diǎn) CP點(diǎn) DQ點(diǎn)解析粒子在散射過程中受到重金屬原子核的庫侖斥力作用，方向總是沿著二者連線且指向粒子軌跡彎曲的凹側(cè)，其加速度方向與庫侖力方向一致，故C項(xiàng)正確3(2014·四川)有一條兩岸平直、河水均勻流動(dòng)、流速恒為v的大河小明駕著小船渡河

3、，去程時(shí)船頭指向始終與河岸垂直，回程時(shí)行駛路線與河岸垂直去程與回程所用時(shí)間的比值為k，船在靜水中的速度大小相同，則小船在靜水中的速度大小為()A. B.C. D.解析去程時(shí)船頭垂直河岸如圖所示，由合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性并設(shè)河寬為d，則去程時(shí)間t1；回程時(shí)行駛路線垂直河岸，故回程時(shí)間t2，由題意有k，則k，得v1，選項(xiàng)B正確4(2013·安徽)(難度)由消防水龍帶的噴嘴噴出水的流量是0.28 m3/min，水離開噴口時(shí)的速度大小為16 m/s，方向與水平面夾角為60°，在最高處正好到達(dá)著火位置，忽略空氣阻力，則空中水柱的高度和水量分別是(重力加速度g取10 m/s2)()A

4、28.8 m，1.12×102 m3 B28.8 m，0.672 m3C38.4 m，1.29×102 m3 D38.4 m，0.776 m3解析由題意可知，水柱做斜拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向初速度vyvsin 60°24 m/s，到達(dá)著火點(diǎn)位置時(shí)豎直速度變?yōu)?，由v2v2gh，得h28.8 m；由vgt，得t2.4 s，則空中水量V m31.12×102 m3，故A正確5(11·江蘇單科)如圖所示，甲、乙兩同學(xué)從河中O點(diǎn)出發(fā)，分別沿直線游到A點(diǎn)和B點(diǎn)后，立即沿原路線返回到O點(diǎn)，OA、OB分別與水流方向平行和垂直，且OAOB.若水流速度不變，兩人在靜水中

5、游速相等，則他們所用時(shí)間t甲、t乙的大小關(guān)系為()At甲<t乙 Bt甲t乙 Ct甲>t乙 D無法確定解析設(shè)水流的速度為v水，學(xué)生在靜水中的速度為v人，從題意可知v人v水，OAOBL，對(duì)甲同學(xué)t甲，對(duì)乙同學(xué)來說，要想垂直到達(dá)B點(diǎn)，其速度方向要指向上游，并且來回時(shí)間相等，即t乙，則tt()20，即t甲t乙，C正確考點(diǎn)二拋體運(yùn)動(dòng)1(多選)2013年7月7日，溫網(wǎng)女雙決賽開打，“海峽組合”彭帥、謝淑薇擊敗澳大利亞組合奪得職業(yè)生涯首個(gè)大滿貫冠軍如圖所示是比賽場(chǎng)地，已知底線到網(wǎng)的距離為L(zhǎng)，彭帥在網(wǎng)前截?fù)?，若她在球網(wǎng)正上方距地面H處，將球以水平速度沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線上將球的運(yùn)動(dòng)

6、視作平拋運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，則下列說法正確的是()A根據(jù)題目條件能求出球的水平速度vB根據(jù)題目條件能求出球從擊出至落地所用時(shí)間tC球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于LD球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量無關(guān)解析球的運(yùn)動(dòng)為平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，Hgt2，水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，Lv0t，可求出時(shí)間t，v0L，A、B正確；擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移為，C錯(cuò)誤；水平位移Lv0tv0，D正確答案ABD2.(2015·新課標(biāo)全國，18，6分)(難度)一帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺(tái)如圖所示水平臺(tái)面的長(zhǎng)和寬分別為L(zhǎng)1和L2，中間球網(wǎng)高度為h.發(fā)射機(jī)安裝于臺(tái)面左側(cè)邊緣的中點(diǎn)，能以不同速率向右側(cè)不同方

7、向水平發(fā)射乒乓球，發(fā)射點(diǎn)距臺(tái)面高度為3h.不計(jì)空氣的作用，重力加速度大小為g.若乒乓球的發(fā)射速率v在某范圍內(nèi)，通過選擇合適的方向，就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺(tái)面上，則v的最大取值范圍是()A.vL1 B.vC.v D.v解析發(fā)射機(jī)無論向哪個(gè)方向水平發(fā)射，乒乓球都做平拋運(yùn)動(dòng)當(dāng)速度v最小時(shí)，球沿中線恰好過網(wǎng)，有：3hh v1t1聯(lián)立得v1當(dāng)速度最大時(shí)，球斜向右側(cè)臺(tái)面兩個(gè)角發(fā)射，有v2t23hgt 聯(lián)立得v2所以使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺(tái)面上，v的最大取值范圍為v，選項(xiàng)D正確3(2015·浙江理綜，17，6分)(難度)如圖所示為足球球門，球門寬為L(zhǎng).一個(gè)球員在球門中心正前方距離球門s處高高躍起，

8、將足球頂入球門的左下方死角(圖中P點(diǎn))球員頂球點(diǎn)的高度為h，足球做平拋運(yùn)動(dòng)(足球可看成質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力)，則()A足球位移的大小xB足球初速度的大小v0C足球末速度的大小vD足球初速度的方向與球門線夾角的正切值tan解析足球位移大小為x，A錯(cuò)誤；根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：hgt2，v0t，解得v0，B正確；根據(jù)動(dòng)能定理mghmv2mv可得v，C錯(cuò)誤；足球初速度方向與球門線夾角正切值tan ，D錯(cuò)誤答案B4(2014·新課標(biāo)全國，15，6分)(難度)取水平地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點(diǎn)其動(dòng)能與重力勢(shì)能恰好相等不計(jì)空氣阻力該物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為()A.

9、 B. C. D.解析設(shè)物塊在拋出點(diǎn)的速度為v0，落地時(shí)速度為v，拋出時(shí)重力勢(shì)能為Ep，由題意知Epmv；由機(jī)械能守恒定律，得mv2Epmv，解得vv0，設(shè)落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則cos ，解得，B正確5(2013·江蘇物理，7，4分)(難度)(多選)如圖所示，從地面上同一位置拋出兩小球A、B，分別落在地面上的M、N點(diǎn)，兩球運(yùn)動(dòng)的最大高度相同空氣阻力不計(jì)，則()AB的加速度比A的大 BB的飛行時(shí)間比A的長(zhǎng)CB在最高點(diǎn)的速度比A在最高點(diǎn)的大DB在落地時(shí)的速度比A在落地時(shí)的大解析A、B兩球均受重力，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律，知兩球加速度均為重力加速度，A錯(cuò)誤；由最大高度相同，知兩球運(yùn)

10、動(dòng)時(shí)間相等，B錯(cuò)誤；因?yàn)锽球的射程較遠(yuǎn)所以B的水平分速度較大，在最高點(diǎn)，兩球只有水平分速度，所以C正確；由落地時(shí)的速度為水平分速度與豎直分速度的合速度，可知D正確答案CD6(2013·北京在實(shí)驗(yàn)操作前應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆治鲅芯科綊佭\(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖小球每次都從斜槽的同一位置無初速釋放，并從斜槽末端水平飛出改變水平板的高度，就改變了小球在板上落點(diǎn)的位置，從而可描繪出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡某同學(xué)設(shè)想小球先后三次做平拋，將水平板依次放在如圖1、2、3的位置，且1與2的間距等于2與3的間距若三次實(shí)驗(yàn)中，小球從拋出點(diǎn)到落點(diǎn)的水平位移依次為x1、x2、x3，機(jī)械能的變化量依次為E1、E2、E3，忽

11、略空氣阻力的影響，下面分析正確的是()Ax2x1x3x2，E1E2E3Bx2x1x3x2，E1E2E3Cx2x1x3x2，E1E2E3Dx2x1x3x2，E1E2E3解析小球做平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，速度均勻增加，因h12h23，所以t12t23；水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，xv-t，所以x2x1x3x2.因忽略空氣阻力的影響，故小球機(jī)械能守恒，機(jī)械能變化量E0，即E1E2E3.綜上所述，B正確7如圖所示，位于同一高度的小球A、B分別以v1和v2的速度水平拋出,都落在了傾角為30°的斜面上的C點(diǎn)，小球B恰好垂直打到斜面上，則v1、v2之比為()A11 B21 C32 D23解析小球A

12、落在斜面上，豎直方向上的位移與水平方向位移的比值tan ，解得t，v1；小球B恰好垂直打到斜面上，v2gttan 30°，同一點(diǎn)C，下落高度相同，時(shí)間相等，v1v232，C正確8.(2013·上海(多選)如圖，轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行，到達(dá)山坡底端正上方時(shí)釋放一顆炸彈，并垂直擊中山坡上的目標(biāo)A.已知A點(diǎn)高度為h，山坡傾角為，由此可算出()A轟炸機(jī)的飛行高度 B轟炸機(jī)的飛行速度C炸彈的飛行時(shí)間 D炸彈投出時(shí)的動(dòng)能解析設(shè)轟炸機(jī)投彈位置高度為H，炸彈水平位移為s，則Hhvy·t，sv0t，二式相除·，因?yàn)?，s，所以Hh，A正確；根據(jù)Hhgt2可求出飛行時(shí)間，再

13、由sv0t可求出飛行速度，故B、C正確；不知道炸彈質(zhì)量，不能求出炸彈的動(dòng)能，D錯(cuò)誤答案ABC9(2012·新課標(biāo)全國卷，15，6分)(難度)(多選)如圖所示，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的，不計(jì)空氣阻力，則()Aa的飛行時(shí)間比b的長(zhǎng) Bb和c的飛行時(shí)間相同Ca的水平速度比b的小 Db的初速度比c的大解析根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律hgt2，得t，可知平拋物體在空中飛行的時(shí)間僅由高10.飛鏢運(yùn)動(dòng)于十五世紀(jì)興起于英格蘭，二十世紀(jì)初，成為人們?nèi)粘Ｐ蓍e的必備活動(dòng)一般打飛鏢的靶上共標(biāo)有10環(huán)，第10環(huán)的半徑最小現(xiàn)有

14、一靶的第10環(huán)的半徑為1 cm，第9環(huán)的半徑為2 cm以此類推，若靶的半徑為10 cm，在進(jìn)行飛鏢訓(xùn)練時(shí)，當(dāng)人離靶的距離為5 m，將飛鏢對(duì)準(zhǔn)第10環(huán)中心以水平速度v投出，g10 m/s2.則下列說法中正確的是()A當(dāng)v50 m/s時(shí)，飛鏢將射中第8環(huán)線以內(nèi)B當(dāng)v50 m/s時(shí)，飛鏢將射中第6環(huán)線C若要擊中第10環(huán)的線內(nèi)，飛鏢的速度v至少為50 m/sD若要擊中靶子，飛鏢的速度v至少為25 m/s解析根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得，飛鏢在空中飛行有：xv-t，hgt2,將第8環(huán)半徑為3 cm、第6環(huán)半徑為5 cm、第10環(huán)半徑為1 cm、靶的半徑為10 cm代入兩式可知正確選項(xiàng)為B、D.答案BD11.憤怒

15、的小鳥是一款時(shí)下流行的游戲,故事簡(jiǎn)單有趣，如圖甲所示，為了報(bào)復(fù)偷走鳥蛋的豬，鳥兒以自己的身體為武器，如炮彈般彈射出去攻擊豬的堡壘某班的同學(xué)們根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行假設(shè)：小鳥自己不會(huì)加速，它被彈弓沿水平方向彈出，如圖乙所示請(qǐng)回答下面兩位同學(xué)提出的問題(取重力加速度g10 m/s2)：(1)A同學(xué)問：如圖乙所示，若h10.8 m，l12 m，h22.4 m，l21 m，小鳥被彈出后能否直接打中地面上C處豬的堡壘？請(qǐng)用計(jì)算結(jié)果進(jìn)行說明(2)B同學(xué)問：如果小鳥彈出后，先掉到臺(tái)面的草地上，接觸草地的瞬間豎直速度變?yōu)榱?，水平速度不變，小鳥在草地上滑行一段距離后飛出，若要打中C處豬的堡壘，小鳥和草地間的動(dòng)摩

16、擦因數(shù)與小鳥彈出時(shí)的初速度v0應(yīng)滿足什么關(guān)系(用題中所給的符號(hào)h1、l1、h2、l2、g表示)?解析(1)設(shè)小鳥以v0彈出能直接擊中堡壘，則h1h2gt2，得t s0.8 sl1l2v0t，得v0 m/s3.75 m/s考慮h1高度處的水平射程為x，則xv0t1 h1gt所以xv0×3.75× m1.5 ml1可見小鳥先落在臺(tái)面的草地上，不能直接擊中堡壘(2)小鳥先做初速度為v0的平拋運(yùn)動(dòng)，后在臺(tái)面的草地上滑行，再以速度為v平拋擊中堡壘，由動(dòng)能定理有mg(l1v0)mv2mvvl2所以.12(2012·江蘇)(多選)如圖所示，相距l(xiāng)的兩小球A、B位于同一高度h(l

17、、h均為定值)將A向B水平拋出的同時(shí)，B自由下落A、B與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反不計(jì)空氣阻力及小球與地面碰撞的時(shí)間，則()AA、B在第一次落地前能否相碰，取決于A的初速度BA、B在第一次落地前若不碰，此后就不會(huì)相碰CA、B不可能運(yùn)動(dòng)到最高處相碰DA、B一定能相碰解析A的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，故與B的高度始終相同A、B若能在第一次落地前相碰，必須滿足vAtl，又t，即A、B第一次落地前能否相碰取決于A的初速度，故A正確；若A、B在第一次落地前未碰，則由于A、B反彈后的豎直分運(yùn)動(dòng)仍然相同，且A的水平分速度不變，所以A、B一定能相碰，而且在B運(yùn)動(dòng)的任意位置均可能

18、相碰，故B、C均錯(cuò)，D正確答案AD13(多選)如圖，AB為豎直面內(nèi)半圓的水平直徑從A點(diǎn)水平拋出兩個(gè)小球，小球1的拋出速度為v1、小球2的拋出速度為v2.小球1落在C點(diǎn)、小球2落在D點(diǎn)，C、D兩點(diǎn)距水平直徑分別為圓半徑的0.8倍和1倍小球1的飛行時(shí)間為t1，小球2的飛行時(shí)間為t2.則()At1t2 Bt1<t2Cv1v24 Dv1v23解析根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律hgt2知，下落高度越高，時(shí)間越長(zhǎng)，故t1<t2，B正確；根據(jù)幾何關(guān)系可求CD間的水平距離為0.6R，小球1：h0.8Rgt，x11.6Rv1t1；小球2：hRgt，x2Rv2t2，聯(lián)立解得：v1v24，所以C正確；D錯(cuò)誤答案BC

19、14.如圖甲所示,物體A以速度v0做平拋運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)水平方向的位移和豎直方向的位移均為L(zhǎng)，圖甲中的虛線是A做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡圖乙中的曲線是一光滑軌道，軌道的形狀與圖甲中的虛線相同讓物體B從軌道頂端無初速下滑,B下滑過程中沒有脫離軌道物體A、B都可以看作質(zhì)點(diǎn)重力加速度為g.則下列說法正確的是()AA、B兩物體落地時(shí)的速度方向相同BA、B兩物體落地時(shí)的速度大小相等C物體B落地時(shí)水平方向的速度大小為D物體B落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為mg·解析運(yùn)動(dòng)速度的方向沿著運(yùn)動(dòng)軌跡的切線方向，由于兩個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡相同，因此落地時(shí)速度方向相同，A正確；開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，A有初速度，而B從靜止開始運(yùn)動(dòng)，在下落的過程中機(jī)械能

20、守恒，因此落地時(shí)A的速度大于B的速度，B錯(cuò)誤；A物體下落過程中,Lv0t，Lgt2，vygt，可得vy2v0速度與水平方向夾角為，則cos ，而sin ；而B下落時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，mgLmv2，因此落地時(shí)的水平速度大小為vcos ，C正確；B落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率Pmgvsin 2mg，D錯(cuò)誤答案AC考向四對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)與圓周運(yùn)動(dòng)的綜合考查1(平拋運(yùn)動(dòng)與圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合應(yīng)用問題)如圖所示,M是水平放置的半徑足夠大的圓盤，繞過其圓心的豎直軸OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，規(guī)定經(jīng)過圓心O水平向右為x軸的正方向在圓心O正上方距盤面高為h處有一個(gè)正在間斷滴水的容器，從t0時(shí)刻開始隨傳送帶沿與x軸平行的方向做勻速直線運(yùn)

21、動(dòng)，速度大小為v.已知容器在t0時(shí)刻滴下第一滴水，以后每當(dāng)前一滴水剛好落到盤面上時(shí)再滴一滴水求：(1)要使每一滴水在盤面上的落點(diǎn)都位于同一直線上,圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)為多大？(2)第二滴水與第三滴水在盤面上落點(diǎn)間的最大距離x.解析(1)設(shè)水滴落到圓盤上的時(shí)間為t，則hgt2.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間也為t，所以kt.聯(lián)立解得k(k1、2、3)(2)第二滴水落在圓盤上的水平位移x22v-t2v；第三滴水落在圓盤上的水平位移x33v-t3v.當(dāng)?shù)诙嗡c第三滴水在盤面上的落點(diǎn)位于同一直徑上圓心兩側(cè)時(shí)，兩點(diǎn)間的距離最大，xx2x35v.答案(1)k(k1、2、3)(2)5v2如圖所示,豎直圓盤繞中心O沿順時(shí)針方向

22、勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)圓盤邊緣上的P點(diǎn)轉(zhuǎn)到與O同一高度時(shí)，一小球從O點(diǎn)以初速度v0水平向P拋出,當(dāng)P點(diǎn)第一次轉(zhuǎn)到位置Q時(shí)，小球也恰好到達(dá)位置Q，此時(shí)小球的動(dòng)能是拋出時(shí)動(dòng)能的10倍已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求得的物理量有()A小球從拋出到與P相遇的時(shí)間B小球剛拋出時(shí)的動(dòng)能C圓盤的半徑D圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度解析小球到達(dá)位置Q時(shí)的動(dòng)能是拋出時(shí)動(dòng)能的10倍,設(shè)此時(shí)小球的豎直速度為vy：mv210×mv，vv0，vy3v0.小球拋出后豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，vygt，t，A正確；由于小球的質(zhì)量未知，小球剛拋出時(shí)的動(dòng)能無法求出，B錯(cuò)誤；圓盤的半徑R，可求出，C正確；設(shè)OQ與OP的夾角為

23、,tan ，t，聯(lián)立可求出角速度，D正確答案ACD3.(多選)一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量相同的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，A球的軌道半徑較大，則()AA球的角速度必小于B球的角速度BA球的線速度必大于B球的線速度CA球的運(yùn)動(dòng)周期必大于B球的運(yùn)動(dòng)周期DA球?qū)ν脖诘膲毫Ρ卮笥贐球?qū)ν脖诘膲毫馕霰绢}考查勻速圓周運(yùn)動(dòng)問題，意在考查考生的綜合分析能力，兩球受重力、支持力作用，合力指向圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，如圖所示，由牛頓第二定律有mgtan mm2R，F(xiàn)，可見,運(yùn)動(dòng)半徑較大的A球線速度較大、角速度較小，兩球所受支持力相等,A、B正確，D錯(cuò)誤；由

24、圓周運(yùn)動(dòng)的角速度與周期的關(guān)系可知，A球的運(yùn)動(dòng)周期大于B球的運(yùn)動(dòng)周期，C正確答案ABC4.(多選)在一次探究活動(dòng)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,將半徑R1 m的光滑半圓弧軌道固定在質(zhì)量M0.5 kg、長(zhǎng)L4 m的小車的上表面中點(diǎn)位置，半圓弧軌道下端與小車的上表面水平相切,現(xiàn)讓位于軌道最低點(diǎn)的質(zhì)量m0.1 kg的光滑小球隨同小車一起沿光滑水平面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻小車碰到障礙物而瞬時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)(小車不反彈),之后小球離開圓弧軌道最高點(diǎn)并恰好落在小車的左端邊沿處，該同學(xué)通過這次實(shí)驗(yàn)得到了如下結(jié)論，其中正確的是(g取 10 m/s2)()A小球到達(dá)最高點(diǎn)的速度為 m/sB小車與障礙物碰撞時(shí)

25、損失的機(jī)械能為12.5 JC小車瞬時(shí)靜止前、后，小球在軌道最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力由1 N瞬時(shí)變?yōu)?6.5 ND小車向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度約為6.5 m/s解析如圖所示，小球從B落到小車的左端邊沿處所用時(shí)間t s s最高點(diǎn)的速度vB m/s m/s，故A正確；小球從A到B只有重力做功，機(jī)械能守恒，有mvmg·2Rmv，代入數(shù)據(jù)解得vA m/s7.1 m/s，這個(gè)速度等于小車勻速運(yùn)動(dòng)的速度，故D錯(cuò)誤；小車與障礙物碰撞時(shí)損失的機(jī)械能EMv12.5 J,B正確；小車瞬時(shí)靜止前、后，小球在軌道最低點(diǎn)的速度不變，故對(duì)軌道的壓力不變，C錯(cuò)誤答案AB5如圖,可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，位于半徑為 m半圓柱體左端

26、點(diǎn)A的正上方某處，以一定的初速度水平拋出小球，其運(yùn)動(dòng)軌跡恰好能與半圓柱體相切于B點(diǎn).過B點(diǎn)的半圓柱體半徑與水平方向的夾角為60°，則初速度為(不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2)()A. m/s B4 m/sC3 m/s D. m/s解析飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點(diǎn)，知速度與水平方向的夾角為30°，則有：tan 30°；水平方向：RRsin 30°v0t，聯(lián)立兩式解得：v03 m/s，故選C.6.(2014·浙江理綜，23，16分)(難度)如圖所示，裝甲車在水平地面上以速度v020 m/s沿直線前進(jìn)，車上機(jī)槍的槍管水平，距地面高為

27、h 1.8 m在車正前方豎直立一塊高為兩米的長(zhǎng)方形靶，其底邊與地面接觸槍口與靶距離為L(zhǎng)時(shí)，機(jī)槍手正對(duì)靶射出第一發(fā)子彈，子彈相對(duì)于槍口的初速度為v800 m/s.在子彈射出的同時(shí)，裝甲車開始勻減速運(yùn)動(dòng)，行進(jìn)s90 m后停下裝甲車停下后，機(jī)槍手以相同方式射出第二發(fā)子彈(不計(jì)空氣阻力，子彈看成質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g10 m/s2)(1)求裝甲車勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大?。?2)當(dāng)L410 m時(shí)，求第一發(fā)子彈的彈孔離地的高度，并計(jì)算靶上兩個(gè)彈孔之間的距離；(3)若靶上只有一個(gè)彈孔，求L的范圍解析(1)裝甲車勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a m/s2(2)第一發(fā)子彈飛行時(shí)間t10.5 s彈孔離地高度h1hgt0.5

28、5 m第二發(fā)子彈的彈孔離地的高度h2hg()21.0 m兩彈孔之間的距離hh2h10.45 m.(3)第一發(fā)子彈打到靶的下沿時(shí)，裝甲車離靶的距離為L(zhǎng)1L1(v0v)492 m第二發(fā)子彈打到靶的下沿時(shí)，裝甲車離靶的距離為L(zhǎng)2L2vs570 m,L的范圍492 mL570 m答案(1) m/s2(2)0.55 m0.45 m(3)492 mL570 m7(11·江蘇)(難度)如圖，長(zhǎng)為L(zhǎng)、內(nèi)壁光滑的直管與水平地面成30°角固定放置將一質(zhì)量為m的小球固定在管底，用一輕質(zhì)光滑細(xì)線將小球與質(zhì)量為Mkm的小物塊相連，小物塊懸掛于管口現(xiàn)將小球釋放，一段時(shí)間后，小物塊落地靜止不動(dòng)，小球繼續(xù)

29、向上運(yùn)動(dòng)，通過管口的轉(zhuǎn)向裝置后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在轉(zhuǎn)向過程中速率不變(重力加速度為g)(1)求小物塊下落過程中的加速度大?。?2)求小球從管口拋出時(shí)的速度大?。?3)試證明小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移總小于L.解析(1)設(shè)細(xì)線中的張力為FT，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)M有：MgFTMa對(duì)m有：FTmgsin 30°ma 且Mkm 聯(lián)立解得ag(2)設(shè)小物塊落地時(shí)的速度大小為v，小球從管口拋出時(shí)的速度大小為v0，小物塊落地后小球的加速度為a0.根據(jù)牛頓第二定律得mgsin 30°ma0由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式得v22aLsin 30°，vv22a0L(1sin 30°)聯(lián)立

30、解得v0(k2)(3)水平方向上xv0t，豎直方向上Lsin 30°gt2解得xL(k2),所以xL答案(1)g(2)(k2)(3)見解析考點(diǎn)三圓周運(yùn)動(dòng)1(2015·天津理綜，4，6分)(難度)未來的星際航行中，宇航員長(zhǎng)期處于零重力狀態(tài)，為緩解這種狀態(tài)帶來的不適，有人設(shè)想在未來的航天器上加裝一段圓柱形“旋轉(zhuǎn)艙”，如圖所示當(dāng)旋轉(zhuǎn)艙繞其軸線勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)圓柱形側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力為達(dá)到上述目的，下列說法正確的是()A旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越大B旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越小C宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越大

31、D宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越小解析由題意mgFm2r，即g2r，因此r越大，越小，且與m無關(guān)，B正確2. (2015·福建理綜，17，6分)(難度)如圖，在豎直平面內(nèi)，滑道ABC關(guān)于B點(diǎn)對(duì)稱，且A、B、C三點(diǎn)在同一水平線上若小滑塊第一次由A滑到C，所用的時(shí)間為t1，第二次由C滑到A，所用的時(shí)間為t2，小滑塊兩次的初速度大小相同且運(yùn)動(dòng)過程始終沿著滑道滑行，小滑塊與滑道的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定，則()At1t2 Bt1t2Ct1t2 D無法比較t1、t2的大小解析在AB段，由于是凸形滑道，根據(jù)牛頓第二定律知，速度越大，滑塊對(duì)滑道的壓力越小，摩擦力就越小，克服摩擦力做功越少；在BC段，根

32、據(jù)牛頓第二定律知，速度越大，滑塊對(duì)滑道的壓力越大，摩擦力就越大，克服摩擦力做功越多滑塊從A運(yùn)動(dòng)到C與從C到A相比，從A到C運(yùn)動(dòng)過程，克服摩擦力做功較少，又由于兩次的初速度大小相同，故到達(dá)C點(diǎn)的速率較大，平均速率也較大，故用時(shí)較短，所以A正確3. (2015·浙江)(難度)(多選)如圖所示為賽車場(chǎng)的一個(gè)水平“U”形彎道，轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點(diǎn)的半圓，內(nèi)外半徑分別為r和2r.一輛質(zhì)量為m的賽車通過AB線經(jīng)彎道到達(dá)AB線，有如圖所示的、三條路線，其中路線是以O(shè)為圓心的半圓，OOr.賽車沿圓弧路線行駛時(shí)，路面對(duì)輪胎的最大徑向靜摩擦力為Fmax.選擇路線，賽車以不打滑的最大速率通過彎道(所選路線內(nèi)

33、賽車速率不變，發(fā)動(dòng)機(jī)功率足夠大)，則()A選擇路線，賽車經(jīng)過的路程最短 B選擇路線，賽車的速率最小C選擇路線，賽車所用時(shí)間最短 D、三條路線的圓弧上，賽車的向心加速度大小相等解析賽車經(jīng)過路線的路程s1r2r(2)r，路線的路程s22r2r(22)r，路線的路程s32r，A正確；根據(jù)Fmax，可知R越小，其不打滑的最大速率越小，所以路線的最大速率最小，B錯(cuò)誤；三種路線對(duì)應(yīng)的最大速率v2v3v1，則選擇路線所用時(shí)間t1，路線所用時(shí)間t2，路線所用時(shí)間t3，t3最小，C正確；由Fmaxma，可知三條路線對(duì)應(yīng)的a相等，D正確答案ACD4如圖所示,豎直圓盤繞中心O沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)圓盤邊緣上的P點(diǎn)

34、轉(zhuǎn)到與O同一高度時(shí)，一小球從O點(diǎn)以初速度v0水平向P拋出,當(dāng)P點(diǎn)第一次轉(zhuǎn)到位置Q時(shí)，小球也恰好到達(dá)位置Q，此時(shí)小球的動(dòng)能是拋出時(shí)動(dòng)能的10倍已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求得的物理量有()A小球從拋出到與P相遇的時(shí)間B小球剛拋出時(shí)的動(dòng)能C圓盤的半徑D圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度解析小球到達(dá)位置Q時(shí)的動(dòng)能是拋出時(shí)動(dòng)能的10倍,設(shè)此時(shí)小球的豎直速度為vy：mv210×mv，vv0，vy3v0.小球拋出后豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，vygt，t，A正確；由于小球的質(zhì)量未知，小球剛拋出時(shí)的動(dòng)能無法求出，B錯(cuò)誤；圓盤的半徑R，可求出，C正確；設(shè)OQ與OP的夾角為,tan ，t，聯(lián)立可求出角

35、速度，D正確答案ACD5.某電視臺(tái)“快樂向前沖”節(jié)目的場(chǎng)地設(shè)施如圖所示，AB為水平直軌道，上面安裝有電動(dòng)懸掛器，可以載人運(yùn)動(dòng)，水面上漂浮著一個(gè)半徑為R、角速度為、鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的軸心離平臺(tái)的水平距離為L(zhǎng)，平臺(tái)邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差為H.選手抓住懸掛器可以在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，從A點(diǎn)下方的平臺(tái)邊緣處沿水平方向做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)選手必須作好判斷，在合適的位置釋放，才能順利落在轉(zhuǎn)盤上設(shè)人的質(zhì)量為m(不計(jì)身高),人與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為mg，重力加速度為g.(1)假設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤上瞬間相對(duì)轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱?，為保證他落在任何位置都不會(huì)被甩下轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的角速度應(yīng)限制在什么位置

36、？(2)若已知H5 m，L8 m,a2 m/s2，g10 m/s2，且選手從某處C點(diǎn)釋放能恰好落到轉(zhuǎn)盤的圓心上，則他是從平臺(tái)出發(fā)后多長(zhǎng)時(shí)間釋放懸掛器的？(3)若電動(dòng)懸掛器開動(dòng)后，針對(duì)不同選手的動(dòng)力與該選手重力關(guān)系皆為F0.6mg，懸掛器在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)存在恒定的摩擦阻力，選手在運(yùn)動(dòng)到上面(2)中所述位置C點(diǎn)時(shí)，因恐懼沒有釋放懸掛器，但立即關(guān)閉了它的電動(dòng)機(jī)，則按照(2)中數(shù)據(jù)計(jì)算懸掛器載著選手還能繼續(xù)向右滑行多遠(yuǎn)的距離？解析(1)設(shè)選手落在轉(zhuǎn)盤邊緣也不會(huì)被甩下，最大靜摩擦力提供向心力，則有mgm2R，故轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)滿足.(2)設(shè)選手水平加速階段的位移為x1，時(shí)間為t1；選手平拋時(shí)的水平位移為

37、x2，時(shí)間為t2.則水平加速時(shí)有x1at.vat1，平拋運(yùn)動(dòng)階段有x2v-t2，Hgt，全程水平方向x1x2L，聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)解得t12 s.(3)由(2)知x14 m，v4 m/s,且F0.6mg.設(shè)阻力為f，選手繼續(xù)向右滑動(dòng)的距離為x3，由動(dòng)能定理得，加速階段：Fx1fx1mv2,減速階段：fx30mv2聯(lián)立以上兩式解得x32 m.答案(1)(2)2 s(3)2 m6.固定在豎直平面內(nèi)的光滑細(xì)圓管，管道半徑為R.若沿如圖所示的兩條虛線截去軌道的四分之一，管內(nèi)有一個(gè)直徑略小于管徑的小球在運(yùn)動(dòng)，且恰能從一個(gè)截口拋出，從另一個(gè)截口無碰撞的進(jìn)入繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，那么小球每次飛越無管區(qū)域的時(shí)間為

38、()A. B. C. D.解析小球在豎直虛線兩側(cè)運(yùn)動(dòng)對(duì)稱，小球“拋出點(diǎn)”在此豎直線上，進(jìn)入截口時(shí)速度方向與水平方向成45°角，則此時(shí)水平分速度和豎直分速度大小相等，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知平拋的水平位移為R，則豎直位移為R.根據(jù)豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)可知Rgt，根據(jù)對(duì)稱可知t2t1，B正確7.(2014·新課標(biāo)全國)(難度)如圖，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi)；套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn))，從大環(huán)的最高處由靜止滑下重力加速度大小為g.當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)，大環(huán)對(duì)輕桿拉力的大小為()AMg5mg BMgmgCMg5mg DMg10mg解析解法一以小環(huán)為

39、研究對(duì)象，設(shè)大環(huán)半徑為R，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，得mg·2Rmv2，在大環(huán)最低點(diǎn)有FNmgm，得FN5mg，此時(shí)再以大環(huán)為研究對(duì)象，受力分析如圖，由牛頓第三定律知，小環(huán)對(duì)大環(huán)的壓力為FNFN，方向豎直向下，故FMg5mg，由牛頓第三定律知C正確解法二設(shè)小環(huán)滑到大環(huán)最低點(diǎn)時(shí)速度為v，加速度為a，根據(jù)機(jī)械能守恒定律mv2mg·2R，且a，所以a4g，以整體為研究對(duì)象，受力情況如圖所示FMgmgmaM·0所以FMg5mg，C正確答案C8(2014·安徽理綜，19，6分)(難度)如圖所示，一傾斜的勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對(duì)稱軸以恒定角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離2

40、.5 m處有一小物體與圓盤始終保持相對(duì)靜止物體與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)，盤面與水平面的夾角為30°，g取10 m/s2.則的最大值是()A. rad/sB. rad/sC1.0 rad/sD0.5 rad/s解析當(dāng)物體轉(zhuǎn)到圓盤的最低點(diǎn)恰好不滑動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)盤的角速度最大，其受力如圖所示(其中O為對(duì)稱軸位置)由沿斜面的合力提供向心力，有mgcos 30°mgsin 30°m2R得1.0 rad/s，選項(xiàng)C正確答案C9如圖所示，水平放置的兩個(gè)用相同材料制成的輪P和Q靠摩擦傳動(dòng)，兩輪的半徑Rr21.當(dāng)主動(dòng)輪Q勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在Q輪邊緣上放置的小木塊恰

41、能相對(duì)靜止在Q輪邊緣上,此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為1，木塊的向心加速度為a1；若改變轉(zhuǎn)速，把小木塊放在P輪邊緣也恰能靜止，此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為2，木塊的向心加速度為a2，則()A. B.C. D.解析根據(jù)題述，a1·r,ma1mg；聯(lián)立解得g·r.小木塊放在P輪邊緣也恰能靜止，gR2r，Rr，聯(lián)立解得，選項(xiàng)B正確、A錯(cuò)誤；a2g2R，選項(xiàng)C正確、D錯(cuò)誤答案BC10(2013·江蘇物理，2，3分)(難度)如圖所示，“旋轉(zhuǎn)秋千”中的兩個(gè)座椅A、B質(zhì)量相等，通過相同長(zhǎng)度的纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤上不考慮空氣阻力的影響，當(dāng)旋轉(zhuǎn)圓盤繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是()AA

42、的速度比B的大 BA與B的向心加速度大小相等C懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角相等D懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小解析由圖知兩根纜繩等長(zhǎng)，B的半徑較大，而轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相同，由vr，a2r知A、B錯(cuò)誤；由牛頓第二定律得，向心加速度agtan ，aAaB，所以AB，C錯(cuò)誤；由FT，得出FTAFTB，D正確答案D11(2013·北京理綜，18，6分)(難度)某原子電離后其核外只有一個(gè)電子，若該電子在核的靜電力作用下繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么電子運(yùn)動(dòng)()A半徑越大，加速度越大 B半徑越小，周期越大C半徑越大，角速度越小 D半徑越小，線速度越小解析電子在庫侖力的作用下做圓周運(yùn)動(dòng)，庫侖力提供向

43、心力，ma，r越大，a越小，A錯(cuò)誤；mr，r越小，T越小，B錯(cuò)誤；mr2，r越大，越小，C正確；m，r越小，v越大，D錯(cuò)誤答案C12(2012·廣東)(難度)(多選)如圖是滑道壓力測(cè)試的示意圖，光滑圓弧軌道與光滑斜面相切，滑道底部B處安裝一個(gè)壓力傳感器，其示數(shù)N表示該處所受壓力的大小，某滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑，通過B時(shí)，下列表述正確的有()AN小于滑塊重力 BN大于滑塊重力CN越大表明h越大 DN越大表明h越小解析滑塊在B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得FNmgm，所以FNmgmmg，A錯(cuò)誤，B正確；物塊從斜面上滑下的過程，由動(dòng)能定理得mghmv2，聯(lián)立解得FNmgm，即FN越大表

44、明h越大，C正確，D錯(cuò)誤答案BC13. (13·浙江)(難度)山谷中有三塊石頭和一根不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)青藤，其示意圖如圖所示圖中A、B、C、D均為石頭的邊緣點(diǎn)，O為青藤的固定點(diǎn)，h11.8 m，h24.0 m，x14.8 m，x28.0 m開始時(shí)，質(zhì)量分別為M10 kg和m2 kg的大、小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上，當(dāng)大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時(shí)，迅速從左邊石頭的A點(diǎn)水平跳至中間石頭大猴抱起小猴跑到C點(diǎn)，抓住青藤下端，蕩到右邊石頭上的D點(diǎn)，此時(shí)速度恰好為零運(yùn)動(dòng)過程中猴子均可看成質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不計(jì).求：(1)大猴從A點(diǎn)水平跳離時(shí)速度的最小值；(2)猴子抓住青藤蕩起時(shí)的速度大??；(3

45、)猴子蕩起時(shí)，青藤對(duì)猴子的拉力大小解析(1)設(shè)猴子從A點(diǎn)水平跳離時(shí)速度的最小值為vmin，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有h1gt2 x1vmint聯(lián)立式，得vmin8 m/s(2)猴子抓住青藤后的機(jī)械能守恒，設(shè)蕩起時(shí)速度為vC，有(Mm)gh2(Mm)v得vC m/s9 m/s(3)設(shè)拉力為FT，青藤的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，對(duì)最低點(diǎn)，由牛頓第二定律得FT(Mm)g(Mm)由幾何關(guān)系(Lh2)2xL2 得L10 m綜合式并代入數(shù)據(jù)解得FT(Mm)g(Mm)216 N答案(1)8 m/s(2)9 m/s(3)216 N14(2012·福建理綜，20，15分)(難度)如圖所示，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)

46、加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開始做平拋運(yùn)動(dòng)現(xiàn)測(cè)得轉(zhuǎn)臺(tái)半徑R0.5 m，離水平地面的高度H0.8 m，物塊平拋落地過程水平位移的大小s0.4 m設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g10 m/s2.求：(1)物塊做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小v0；(2)物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù).解析(1)物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有Hgt2在水平方向上有sv0t由式解得v0s 1 m/s.(2)物塊離開轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí)，最大靜摩擦力提供向心力，有FmaxmFmaxFNmg 由式解得0.2答案(1)1 m/s(2)0.2考點(diǎn) 四圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律與“人造重力”的綜合應(yīng)用1(圓周運(yùn)動(dòng)與“人造重力”的應(yīng)

47、用)(多選)人類向宇宙空間發(fā)展最具可能的是在太陽系內(nèi)地球附近建立“太空城”設(shè)想中的一個(gè)圓柱形太空城，其外殼為金屬材料，長(zhǎng)1 600 m，直徑200 m，內(nèi)壁沿縱向分隔成6個(gè)部分，窗口和人造陸地交錯(cuò)分布，陸地上覆蓋1.5 m厚的土壤，窗口外有巨大的鋁制反射鏡，可調(diào)節(jié)陽光的射入，城內(nèi)部充滿空氣、太空城內(nèi)的空氣、水和土壤最初可從地球和月球運(yùn)送，以后則在太空城內(nèi)形成與地球相同的生態(tài)環(huán)境為了使太空城內(nèi)的居民能如地球上一樣具有“重力”，以適應(yīng)人類在地球上的行為習(xí)慣，太空城將在電力的驅(qū)動(dòng)下，繞自己的中心軸以一定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)如圖為太空城垂直中心軸的截面，以下說法正確的有()A太空城內(nèi)物體所受的“重力”一定通過垂直中心軸截面的圓心B人隨太空城自轉(zhuǎn)所需的向心力由人造陸地對(duì)人的支持力提供C太空城內(nèi)的居民不能運(yùn)用天平準(zhǔn)確測(cè)出質(zhì)量D太空城繞自己的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大 解析太空城內(nèi)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),向心力指向圓心，故其所受的“重力”一定通過垂直中心軸截面的圓心且向外，故A正確；太空