试卷第1 页,总1 1 页 竖直平面内的圆周运动专题练习 一、单项选择 1、在汽车通过凸桥的最高点时,下列说法正确的是( ) A.汽车对桥面的压力等于汽车的自重 B.汽车对桥面的压力大于汽车的自重 C.汽车对桥面的压力小于汽车的自重 D.汽车对桥面的压力与车速无关 【答案】C 【解析】 试题分析:在凸形桥的顶点,汽车靠重力和支持力的合力提供向心力,结合牛顿第二定律分析压力与重力的关系. 解:在凸形桥的最高点,根据牛顿第二定律得,,解得<mg,则汽车对桥面的压力小于汽车的重力,车速越大,压力越小,故 C 正确,A、B、D 错误. 故选:C. 2、如图所示,长 0.5m 的轻质细杆一端 O 有光滑的固定转动轴,另一端固定有一个质量为 3kg 的小球,当杆绕 O 在竖直平面内作圆周运动,小球通过最高点时的速率为 2m/s,则此时轻杆的受力情况是(取 g=10m/s2)( ) A、受 6N 的拉力 B、受 6 N 的压力 C、受 24N 的拉力 D、受 54N 的拉力 【答案】B 【解析】 3、A 图是:质量为 m 的小球,在竖直平面内绕 O 点做半径为 R 的圆周运动(OA 为细绳)。B 图是:质量为 m 的小球,在竖直平面内绕 O 点做半径为 R 的圆周运动(OB 为轻质杆)。C 图是:质量为 m 的小球,在半径为 R 的竖直光滑圆轨道内侧做圆周运动。D 图是:质量为 m 的小球在竖直放置的半径为 R 的光滑圆形管道内做圆周运动。则下列说法正确的是: A. 四个图中,小球通过最高点的最小速度都是 v 试卷第2 页,总1 1 页 B. 四个图中,小球通过最高点的最小速度都是0 C. 在D 图中,小球在水平线ab 以下管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力 D. 在D 图中,小球在水平线ab 以上管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力 【答案】C 【解析】AC 图中当重力完全充当向心力时,小球的速度最小,即 ,所以小球通过最高点的速度最小为,BD 图中由于杆或者内轨的支持,所以通过最高点的速度为零,故AB 错误,在D 图中,小球在水平线ab 以下管道中运动时,在D 图中,小球的向心力来源为外轨的支持力和重力沿半径方向的分力充当,故外轨对小球一定有作用力,C 正确,小球在水平线ab 以上管道中运动时,如果在最高点的速度,小球有做离心运动的趋势,所以外轨对小球有作用力,当时,小球有做近心运动的趋势,故内轨对小球有作用力,故D 错误 故选C 4、如图所示,汽车以某一速率通过半圆形拱...