题目内容

20．如图1所示是摩托车飞车走壁的表演现场．摩托车飞车走壁是杂技表演中的一项精彩刺激项目，为分析 其受力情况，解释现象，现抽象如图2示模型：固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量不等的物体 A 和 B，在各自不同的水平面内做匀速圆周运动，有关物体的线速度、角速度、向心加速度以及 对壁的压力大小，下面各式中正确的是（　　）
A．VA＞VBB．ωA＞ωBC．aA=aBD．NA=NB

分析 摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力图，得出向心力大小不变．h越高，圆周运动的半径越大，由向心力公式分析周期、线速度大小．

解答 解：摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力图．如图向心力Fn=mgtanα；
N=$\frac{mg}{cosθ}$；因夹角相同，故支持力相同，则牛顿第三定律可知，压力相等；
根据牛顿第二定律得Fn=m$\frac{v^{2}}{r}$=ma=mrω2
解得：v=$\sqrt{grtanθ}$；ω=$\sqrt{\frac{gtanθ}{r}$；a=gtanθ；
由图可知，A的半径大于B的半径，因受到的向心力相同，故VA＞VB；ωA＜ωB；aA=aB；
由以上分析可知，ACD正确，B错误．
故选：ACD．

点评 本题考查应用物理规律分析实际问题的能力，是圆锥摆模型，关键是分析物体的受力情况，明确物体受力情况不变，然后再由向心力公式进行分析即可．

练习册系列答案
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10．关于向心力和向心加速度的说法中，正确的是（　　）
A．做匀速圆周运动的物体其向心力是变化的
B．向心力一定是物体所受的合力
C．因向心加速度指向圆心，且与线速度方向垂直，所以它不能改变线速度的大小
D．向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量
11．一家英国公司制造出一种夹在绳上的仪表．用一个杠杆使绳子的某点有一个微小偏移量，如图所示，它很容易测出垂直于绳的弹力，请推导一个计算绳中张力的公式，如果偏移量为12mm，垂直弹力为300N，计算绳中张力．
8．下列说法中正确的是（　　）
A．图1为氧气分子在不同温度下的速率分布图象，由图可知状态①的温度比状态②的温度高
B．图2为一定质量的理想气体状态变化的P-V图线，由图可知气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能先增大后减小
C．图3为分子间作用力的合力与分子间距离的关系，可知当分子间的距离r＞r0时，分子势能随分子间的距离增大而增大
D．液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大；附着层内液体分子间的距离小于液体内部分子间的距离
E．一定质量的理想气体在等压膨胀过程中，气体内能增加的同时向外界释放热量
15．如图甲所示，在平静的水面下有一个点光源S，它发出a、b两种不同颜色的光，在水面上形成一个被照亮的圆形区域，该区域的中间为一圆形的由a、b两种单色光所构成的复合色区域，周边为一环状区域，且a光的颜色（如图乙所示，已知频率越大的光水对其折射率也越大，则以下说法中正确的是（　　）
A．水对a光的折射率比对b光的小
B．a光在水中的传播速度比b光的大
C．a光的频率比b光的大
D．a光在水中的传播频率比在空气中的小
5．如图所示，在光滑水平面上质量分别为mA=2kg、mB=4kg，速率分别为vA=5m/s、vB=3m/s的A、B两小球沿同一直线相向运动，下述正确的是（　　）
A．它们碰撞前的总动量的大小是0
B．它们碰撞后的总动量的大小是2 kg•m/s
C．它们碰撞前的总动量的方向水平向右
D．它们碰撞后的总动量的方向水平向左
12．如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，它们与圆台之间的动摩擦因数均为μ，A的质量为2m，B、C质量均为m，A、B离轴心距离为R，C离轴心2R，则当圆台旋转时（设A、B、C都没有滑动）
A．物体C的向心加速度最大B．物体B受到的静摩擦力最大
C．ω=$\sqrt{\frac{μg}{2R}}$ 是C开始滑动的临界角速度D．当圆台转速增加时，B比A先滑动
8．下列说法正确的是（　　）
A．第谷通过几十年对行星运动的观测，推导总结出了行星运动的规律
B．牛顿在前人研究的基础上总结出了万有引力定律，并测出了引力常量的大小
C．伽利略利用斜面实验，推测出自由落体是匀加速直线运动
D．库仑通过扭秤实验建立了库仑定律，并比较精确地测出了元电荷e的电量
9．下列说法中错误的是（　　）
A．奥斯特发现了电流的磁效应
B．电磁炉是利用电磁感应产生涡流原理制成的
C．穿过闭合电路的磁通量不为零，闭合电路中就一定产生感应电流
D．电容器的电容越大、交流的频率越高，电容器对交流的阻碍作用就越小

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