人教版高中物理必修二素养提升练3水平面和竖直平面内的圆周运动含答案
展开素养提升练(三) 水平面和竖直平面内的圆周运动 一、选择题 1.杂技演员表演“水流星”,在长为1.6 m的细绳的一端,系一个与水的总质量为m=0.5 kg的盛水容器,以绳的另一端为圆心,在竖直平面内做圆周运动,如图所示,若“水流星”通过最高点时的速率为4 m/s,则下列说法正确的是( g=10 m/s2)( ) A.“水流星”通过最高点时,有水从容器中流出 B.“水流星”通过最高点时,绳的张力及容器底部受到的压力均为零 C.“水流星”通过最高点时,处于完全失重状态,不受力的作用 D.“水流星”通过最高点时,绳子的拉力大小为5 N 2.小明家餐桌的上面一层是半径为40 cm的转盘,餐具放在上面可随盘绕盘中心的转轴转动,已知菜碟和转盘表面间的动摩擦因数为0.64。妈妈将一碟菜放在转盘边缘后离开了,调皮的小明转动转盘,结果菜碟从转盘上滑落。若转盘的转动可认为是匀速转动,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,重力加速度g取10 m/s2,则小明转动转盘的角速度至少为( ) A.16.0 rad/s B.4.0 rad/s C.2.56 rad/s D.1.6 rad/s 3.(多选)(2022·广东广州四十七中高一期中)如图所示,在粗糙木板上放一个物块,使木板和物块一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,ab为水平直径,cd为竖直直径,在运动过程中木板始终保持水平,物块相对木板始终静止,则( ) A.物块始终受到三个力作用 B.只有在a、b、c、d四点,物块所受的合外力才指向圆心 C.从a到b,物块所受的摩擦力先减小后增大 D.从b到a,物块处于超重状态 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m(M >m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用一根长为L(L