高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）圆周运动及运用【典型例题】1．如图一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部．（取g＝10m/s2）（1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？（2）如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？（3）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零？2．如图所示，长为L的细绳一端与一质量为m的小球（可看成质点）相连，可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动。在最低点a处给一个初速度，使小球恰好能通过最高点完成完整的圆周运动，求：（1）小球过b点时的速度大小；（2）初速度v0的大小；（3）最低点处绳中的拉力大小。3．如图所示，半径为R的光滑圆形轨道位于竖直平面内，一质量为m小球沿其内侧作圆周运动。Oabv0（1）小球经过最低点时速度RgV71，小球经过最低点时对轨道的压力是多少？（2）小球经过最高点时对轨道的压力是多少？（3）若使小球恰好能通过最高点完成完整的圆周运动，小球在最低点的速度多大？4．如图所示，细杆的一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，细杆长0.5m，小球质量为3.0kg，现给小球一初速度使它做圆周运动，若小球通过轨道最低点a处的速度为va＝4m/s，通过轨道最高点b处的速度为vb＝2m/s，取g＝10m/s2，则小球通过最低点和最高点时对细杆作用力分别是多少？5．如图所示，在电动机上距水平轴O为r处固定一个质量为m的铁块，电动机启动后达到稳定时，铁块将以角速度ω做半径为r的匀速圆周运动，则在转动过程中，电动机对地面的最大压力和最小压力之差为多少？6．如图，一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失）。已知圆弧的半径R=0.3m，θ=600，小球到达A点时的速度v=4m/s。（取g=10m/s2）求：（1）小球做平抛运动的初速度v0；（2）P点与A点的水平距离和竖直高度；（3）小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力。abOmrOCABOR第4讲圆周运动及运用（二）（学生作业）1．（单选）质量为m的木块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块速率不变，则（）A．因为速率不变，所以木块的加速度为零B．因为速率不变，所以木块的加速度不变C．因为速率不变，所以木块下滑过程中的摩擦力不变D．木块下滑过程中的加速度大小不变，方向时刻指向球心2．（单选）如图所示，从光滑的1/4圆弧槽的最高点滑下的小滑块，滑出槽口时速度方向为水平方向，槽口与一个半球顶点相切，半球底面为水平，若要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑，已知圆弧轨道的半径为R1，半球的半径为R2，则R1和R2应满足的关系是()A．21RRB．221RRC．21RRD．221RR3．（多选）一质量为M的人手握长为l轻绳(不可伸长)一端，绳的另一端栓一质量为m的小球，今使小球在竖直平面内做圆周运动，若小球刚好能经过圆周的最高点，则在小球运动过程中，下面说法正确的是()A．人对地面的最小压力等于MgB．人对地面的最小压力小于MgC．人对地面的最大压力等于(M+m)gD．人对地面的最大压力大于(M+m)g4．如图所示，半径R、内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B以不同速度进入管内，A通过最高点C时，对管的上壁压力为3mg，B通过最高点C时，对管的下壁压力为0.75mg，求AB两球落地点间的距离．BPv0ACOθR2R1RABOvA5．如图所示，小球A被长为l的细绳系着，绕O点在竖直平面内做圆周运动，O点距地面的高度h＝3l，已知绳子受到的拉力等于小球重力的5倍时，绳子就会断裂。则⑴当小球运动到什么位置时，细绳最有可能断裂？为什么？⑵如绳在该位置恰好断裂，则小球运动此时速度为多大？⑶细绳恰好断裂后小球飞出直至落地，落地点距O点的水平距离为多少？6．如图所示，两根轻杆的长度均为L＝0.3m，由小球B连结在一起，A球固定在一轻杆的另一端。A、B两球质量均为m＝2kg，当轻杆系统绕水平轴O转动到最高点时，A球的速度大小为vA＝3m/s，问两轻杆所受弹力各为多大？取g＝10m/s2。7．如图所示，半径分别为R=1m和r=0.5m的甲、乙两圆形轨道放置在同一竖直面内，斜面与水平轨...
