1、- 1 -阶段验收评估（一） 曲线运动第一章 曲线运动(时间：50 分钟 满分：100 分)一、选择题(本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分，第 15 小题只有一个选项符合题意，第 68 小题有多个选项符合题意，全选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分)1对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是( )A匀速圆周运动的物体处于平衡状态B运动快慢可用线速度描述，也可用角速度描述C匀速圆周运动的物体是匀速运动，因为其速率保持不变D匀速圆周运动的物体所受合力可能为 0解析：选 B 匀速圆周运动是曲线运动，有加速度，不处于平衡状态，即处于非平衡状态，故 A 错误；角速度
2、是描述匀速圆周运动速度方向变化快慢的物理量，线速度表示单位时间内转过的弧长，都可以描述运动的快慢，故 B 正确；匀速圆周运动的过程中，线速度的大小不变，但方向改变，故不是匀速运动，其合力不可能为 0，故选项 C、D 错误。2下列有关洗衣机脱水筒的脱水原理说法正确的是( )A水滴受离心力作用，而沿背离圆心的方向甩出B水滴受到向心力，由于惯性沿切线方向甩出C水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出D水滴与衣服间的附着力小于它所需的向心力，于是逐渐远离圆心解析：选 D 随着脱水筒的转速增加，水滴所需的向心力越来越大，当转速达到一定值，水滴所需的向心力 F m 大于水滴与衣服间的附着力时
3、，水滴就会做离心运动，逐渐远离v2r圆心运动。3质点在恒力 F 的作用下做曲线运动， P、 Q 为运动轨迹上的两个点，若质点经过 P 点的速度比经过 Q 点时速度小，则 F 的方向可能为下图中的( )解析：选 B 从 P 点沿曲线运动到 Q 点，曲线是向左弯曲的，合力应该指向弧内，可知恒力 F 的方向应该是向左的，而经过 P 点的速度比经过 Q 点时速度小，则合力方向与速度方向的夹角小于 90，故 B 正确。4.一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为 R，甲、乙物体质量分别为 M 和- 2 -m(M m)，它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的 倍，两物体用一根长为 L(Lh1)，重
4、力加速度为 g，则小球做平抛运动的初速度 v0_。解析：.在实验中要画出平抛运动轨迹，必须确保小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道末端一定要水平，将白纸和复写纸用图钉固定在挡板同一面上，要画出轨迹必须让小球在同一位置由静止多次释放。.由平抛运动规律， l v0T， h2 h1 gT2，联立解得小球做平抛运动的初速度 v0 l- 5 -。gh2 h1答案：.(1)切线水平 白纸 复写纸 (3)同一位置由静止多次. lgh2 h111.(18 分)如图所示，在光滑水平面上竖直固定一半径为 R 的光滑半圆槽轨道，其底端恰与水平面相切。质量为 m 的小球以大小为 v0的初速度经半圆槽轨道最低点 B 滚上半
5、圆槽，小球恰能通过最高点 C 后落回到水平面上的 A 点。(不计空气阻力，重力加速度为 g)求：(1)小球通过 B 点时对半圆槽的压力大小；(2)A、 B 两点间的距离；(3)小球落到 A 点时的速度方向(请用速度与水平方向的夹角的正切表示)。解析：(1)在 B 点小球做圆周运动， FN mg m ，得 FN m mg。v20R v20R由牛顿第三定律可知小球对半圆槽的压力大小为 mg 。mv20R(2)在 C 点小球恰能通过，故只有重力提供向心力，则 mg mv2CR过 C 点小球做平抛运动： xAB vCt， h gt2， h2 R12联立以上各式可得 xAB2 R。(3)设小球落到 A
6、点时，速度方向与水平面的夹角为 ，则 tan ， v gt,2R gt2vvC 12解得：tan 2小球落到 A 点时，速度方向与水平面成 角向左下方，且 tan 2。答案：(1) mg (2)2 R (3)速度方向与水平面成 角向左下方，tan 2mv20R12(20 分)“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材。做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上。现将太极球简化成如图甲所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的 A、 B、 C、 D 位置时球与板无相对运动趋势。 A为
7、圆周的最高点， C 为最低点， B、 D 与圆心 O 等高。设球的重力为 1 N，不计拍的重力。求：(1)C 处球拍对球的弹力比在 A 处大多少？- 6 -(2)设在 A 处时球拍对球的弹力为 F，当球运动到 B、 D 位置时，板与水平方向需有一定的夹角 ，请作出 tan F 的关系图像。解析：(1)设球运动的线速度为 v，半径为 R则在 A 处时 F mg mv2R在 C 处时 F mg mv2R由式得 F F F2 mg2 N。(2)在 A 处时球拍对球的弹力为 F，球做匀速圆周运动的向心力 F 向 F mg，在 B 处不受摩擦力作用，受力分析如图甲所示，则 tan F1F向mg F mgmg作出的 tan F 的关系图像如图乙所示。甲 乙 答案：(1)2 N (2)见解析图乙 - 7 -
