题目内容

1．如图所示，质量为m的小球在竖直平面内的固定光滑圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的临界速度是v，重力加速度为g，当小球以2v的速度经过最高点时，受到的向心力的大小为（　　）
A．2mgB．3mgC．4mgD．5mg

分析 小球在最高点不脱离的临界情况是小球对轨道的压力为零，靠重力提供向心力，根据向心力公式求出速度为2v时受到的向心力大小．

解答 解：经过最高点而不脱离轨道的临界速度是v，有：mg=$m\frac{{v}^{2}}{R}$，
当速度为2v时，受到的向心力${F}_{n}=m\frac{（2v）^{2}}{R}=4mg$，故C正确，A、B、D错误．
故选：C．

点评 解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源，抓住临界情况，结合牛顿第二定律进行求解，基础题．

练习册系列答案
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11．如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．
（1）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨    上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程$\overline{OP}$，然后，把被碰小球m1静置于轨道的末端，再将入射球m1从斜轨S位置静止释放，与小球m2相撞，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是ADE（填选项的符号）
A．用天平测量两个小球的质量m1、m2
B．测量小球m1开始释放高度h
C．测量抛出点距地面的高度H
D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E．测量平抛射程$\overline{OM}、$$\overline{ON}$
（2）若两球相碰前后的动量守恒，则其表达式可表示为m1$\overline{OP}$=m1$\overline{OM}$+m2$\overline{ON}$（用（2）中测量的量表示）；
（3）若ml=45.0g、m2=9.0g，$\overline{OP}$=46.20cm．则$\overline{ON}$可能的最大值为77.00cm．
12．如图，a、b、c是在地球大气层外同一平面内圆形轨道上运动的三颗卫星（　　）   
A．b、c的角速度相等，且大于a的角速度
B．b、c的周期相等，且小于a的周期
C．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度
D．b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度
9．如图所示，轻质弹簧的劲度系数为k，小球所受重力为G，平衡时小球在A处．今用力F竖直向下压小球使弹簧缩短x，让小球静止在B处，则（　　）
A．弹簧和小球组成的系统从A到B机械能增加Fx
B．小球在B处时弹簧的弹力为kx
C．从A到B过程小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
D．弹簧和小球组成的系统机械能不变
16．牛顿于1687年发表的万有引力定律的内容是：自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小与两物体的质量的乘积成正比，与两物体间的距离的二次成反比，作用力在两个物体的连线上；
其表达式是：F=G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{{r}^{2}}$；
引力常量G的物理意义是：两个质量都是1kg的物体相距1m时相互吸引力为6.67×10-11N．
6．如图所示，物块与在水平圆盘上与圆盘一起绕轴做匀速圆周运动，下列可能会让物块做离心运动的是（　　）
A．减小物块的质量B．增加圆盘转动的角速度
C．增加圆盘转动的周期D．减小圆盘转动的转速
13．某同学查询到“神舟”六号飞船在圆形轨道上运行一周的时间约为90分钟，他将这一信息与地球同步卫星进行比较，由此可知（　　）
A．“神舟”六号在圆形轨道上运行时的向心加速度比地球同步卫星小
B．“神舟”六号在圆形轨道上运行时的速率比地球同步卫星大
C．“神舟”六号在圆形轨道上运行时离地面的高度比地球同步卫星低
D．“神舟”六号在圆形轨道上运行时的角速度比地球同步卫星小
6．右端还有光滑弧形糟的水平平面AB长L=8m，如图所示，将一个质量为m=2kg的木块在F=10N拉力作用下，从桌面上的A端由静止开始以1m/s2的加速度向右运动，F与水平方向夹角θ=53°木块到达B端时撒去拉力F，sin53°=0.80，cos53°=0.60取g=10m/s2，求：
（1）木缺与水平桌面间的动摩擦因数；
（2）木块沿弧形槽上升的最大高度．
7．如图所示，位于固定光滑斜面上的小物块P受到一沿斜面向上的拉力F作用沿斜面匀速上滑．现把力F的方向变为竖直向上，若使物块P仍沿斜面保持原来的速度匀速运动，则（　　）
A．力F一定变小B．力F一定不变C．力F的功率将不变D．力F的功率将增大

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