19．有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的基本模型，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　�。�
A．如圖a，汽車通過(guò)拱橋的最高點(diǎn)處于失重狀態(tài)
B．如圖b，火車轉(zhuǎn)彎的彎道若是水平的，則轉(zhuǎn)彎時(shí)內(nèi)軌與輪緣間的擠壓提供轉(zhuǎn)彎所需的向心力
C．如圖c，同一小球在光滑且固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則小球在兩位置的角速度相等
D．如圖d，做圓錐擺的小球擺線與豎直方向夾角越大，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度越大

分析 根據(jù)加速度的方向確定汽車是處于超重還是失重；火車轉(zhuǎn)彎的彎道若是水平的，靠指向圓心方向的側(cè)壓力提供向心力，從而確定是與內(nèi)軌還是外軌擠壓；根據(jù)牛頓第二定律得出A、B兩球角速度的表達(dá)式，從而判斷角速度是否相等；根據(jù)牛頓第二定律得出線速度的表達(dá)式，通過(guò)擺線與豎直方向的夾角變化判斷線速度的變化．

解答 解：A、汽車過(guò)拱橋的最高點(diǎn)，加速度方向向下，處于失重狀態(tài)，故A正確．
B、火車轉(zhuǎn)彎的彎道若是水平的，拐彎時(shí)靠外軌與輪緣間的側(cè)壓力提供向心力，故B錯(cuò)誤．
C、小球的受力如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律得：mgtanθ=mrω2，解得：$ω=\sqrt{\frac{gtanθ}{r}}$，由于轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑不等，則角速度不等，故C錯(cuò)誤．
D、根據(jù)牛頓第二定律得：$mgtanθ=m\frac{{v}^{2}}{Lsinθ}$，解得：v=$\sqrt{gLtanθsinθ}$，做圓錐擺的小球擺線與豎直方向夾角越大，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度越大，故D正確．
本題選錯(cuò)誤的，故選：BC．

點(diǎn)評(píng) 此題考查圓周運(yùn)動(dòng)常見的模型，每一種模型都要注意受力分析找到向心力，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

14．游樂(lè)場(chǎng)的過(guò)山車可以底朝上在圓軌道上運(yùn)行，游客不會(huì)掉下來(lái)．我們把這種情形抽象為如圖所示的模型：弧形軌道的下端與豎直圓軌道相接，使質(zhì)量為m的小球從弧形軌道上端滾下，小球從圓軌道下端進(jìn)入后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)．如果已知圓軌道的半徑為R，重力加速度為g，不考慮阻力．求：

（1）若小球從高為h處由靜止釋放，小球到達(dá)圓軌道底端時(shí)對(duì)軌道的壓力；
（2）若要使小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不脫離軌道，討論小球由靜止釋放時(shí)的高度滿足的條件；
（3）若讓小球從高為h=2R處的A點(diǎn)由靜止釋放，試求小球所能達(dá)到的最大高度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

15．如圖所示，圓形光滑軌道位于豎直平面內(nèi)，其半徑為R，一質(zhì)量為m的金屬圓環(huán)在軌道上可以自由滑動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是（　　）
A．要使小環(huán)通過(guò)最高點(diǎn)，小環(huán)在最底點(diǎn)的速度應(yīng)大于2$\sqrt{gR}$
B．要使小環(huán)通過(guò)最高點(diǎn)，小環(huán)在最低點(diǎn)的速度應(yīng)大于$\sqrt{5gR}$
C．如果小環(huán)在最高點(diǎn)時(shí)速度小于$\sqrt{gR}$，則小環(huán)擠壓軌道外側(cè)
D．小環(huán)在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

7．質(zhì)量為2kg的物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，10s內(nèi)沿半徑是20m的圓周運(yùn)動(dòng)100m，求：
（1）線速度的大小；
（2）角速度的大小；
（3）周期的大小；
（4）物體受到的向心力的大��；
（5）經(jīng)過(guò)2πs，物體的位移大小是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

14．長(zhǎng)度為2m的輕繩OA，A端有系住一質(zhì)量為3kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）以O(shè)點(diǎn)為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，g取10m/s2
（1）若小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)速率為5m/s，求此時(shí)輕繩對(duì)小球拉力的大小；
（2）求小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

4．為研究汽車通過(guò)橋梁時(shí)對(duì)凸形、水平、凹形橋面的壓力變化，某同學(xué)用圖1的裝置進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，將傳感器的輸出信號(hào)接到電腦，從左側(cè)斜面的同一高度釋放小球，讓小球分別通過(guò)甲、乙、丙三種橋面后，橋面下方的力傳感器，能夠?qū)毫π盘?hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳入數(shù)據(jù)采集器并在電腦屏幕上顯示出來(lái)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示出三條圖線（如圖2）．對(duì)于凸形橋甲，其相對(duì)應(yīng)的壓力圖線應(yīng)是圖2中的c；對(duì)于水平橋面，其相對(duì)應(yīng)的壓力圖線應(yīng)是圖2中的b．（選填：a、b或c）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．如圖所示，一圓盤可繞一通過(guò)圓心O且垂直盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)．在圓盤上放置一木塊，木塊隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（　�。�
A．木塊受到圓盤對(duì)它的摩擦力，方向與木塊運(yùn)動(dòng)方向相反
B．木塊受到圓盤對(duì)它的摩擦力，方向與木塊運(yùn)動(dòng)方向相同
C．木塊受到三個(gè)力的作用，合力是摩擦力，方向指向圓心
D．木塊受到四個(gè)力的作用，合力是摩擦力，方向指向圓心

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．如圖所示，質(zhì)量為m的物體以速度v0離開桌面，若以桌面為參考平面，則它經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能是（不計(jì)空氣阻力）（　　）
A．mghB．$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$C．$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$+mghD．$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$+mgH

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．如圖所示為一交變電流的圖象，則該交變電流的有效值為多大？（　�。�
A．$\frac{\sqrt{3}}{2}$I0B．I0C．$\frac{\sqrt{2}}{2}$I0D．0.5 I0

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