- 生活中的圆周运动
- 共945题
做匀速圆周运动的物体，如果合外力减小，物体将脱离原来的轨道做______运动；如果合外力增大，物体将脱离原来的轨道做______运动；如果合外力突然消失，物体将沿着轨迹______方向做匀速直线运动．
正确答案
离心
向心
切线
解析
解：根据物体做匀速圆周运动的条件，可知 F=
故答案：离心，向心，切线
下列哪些现象是为了防止物体产生离心运动（ ）
①汽车转弯时要限制速度
②转速很高的砂轮半径不能做得太大．
③在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨
④洗衣机脱水工作．
正确答案
解析
解：①因为
②因为
③在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨，可以提供更多的向心力，防止火车产生离心运动．
④洗衣机脱水工作就是应用了水的离心运动．
故选：A
下列哪些现象是为了防止物体产生离心运动（ ）
正确答案
解析
解：A、由F=m
B、由向心力公式可知，转速很高的吵轮所需向心力很大，转速很高的吵轮若半径大，则可以出现断裂现象，从而出现离心现象；故为了防止离心现象，应将砂轮做的小一点；故B正确；
C、在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨，这样可以提供更多的向心力，防止火车出现离心现象；故C正确；
D、洗衣机脱水是应用了离心现象；不是防止；
本题选防止离心现象的，故选：ABC．
下列哪些措施是为了防止物体产生离心现象的（ ）
①汽车转弯时要限制速度
②转速很高的砂轮半径不能做得太大；
③在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨；
④离心水泵的工作原理．
正确答案
解析
解：①、因为F向=m
②、因为F向=m
③、在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨，可以提供更多的向心力，防止火车产生离心运动．故③正确；
④、离心水泵的工作作就是应用了水的离心运动．故④错误；
故选：A．
一个全自动洗衣机的脱水桶的直径为38cm，脱水桶工作时的转速为820r/min，脱水桶工
正确答案
解：脱水桶工作时衣服紧靠脱水桶壁，衣服与脱水桶一起做匀速圆周运动。
由a=ω2r知，衣服所具有的向心加速度为1400m/s2
是重力加速度的143倍
由此可见，一个水滴需要的向心力，大约是其自身重力的143倍，衣服不可能提供给水滴这样大的向心力，于是水与衣服就分离了，并从桶壁的小孔中飞出去。
如图所示，质量为0.5kg的小杯里盛有1kg的水，用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m， g 取10m/s2。求：
(1)为使小杯经过最高点时水不流出，在最高点时最小速率是多少?
(2)当水杯在最高点速率V2=5m/s时，在最高点时，绳的拉力？
正确答案
（1）“略”
（2）19.76N
一把雨伞边缘的半径为R，且高出水平地面h，当雨伞以角速度ω旋转时，雨点从伞边缘甩出落在地面上，形成一个大圆，那么这个大圆的半径是多大？
正确答案
解：雨点从伞边缘甩出，是离心运动，甩出后做平抛运动，初速度为v= ωR，飞行时间为t=
所以所求半径为r=
绳子的一端拴一小球，另一端为圆心，使小球在光滑的水平台面上做匀速圆周运动，绳子对球的拉力迫使小球不断改变_________方向，绳断后，小球由于_________将做_________运动，离开台面后将做_________运动.
正确答案
速度 、惯性 、匀速直线 
离心分离器盛有水的混合物，当试管随竖直轴旋转时， 密度比水大
正确答案
为比水密度小的物质， 为水，为比水密度大的物质
如图5-7-4所示，在水平固定的光滑平板上，有一质量为m的质点P与穿过中央小孔O的轻绳一端相连着，平板与小孔都是光滑的，用手拉着绳子下端，使质点做半径为A、角速度为ω0的匀速圆周运动.若绳子突然放松至某一长度B而立即被拉紧，质点就能在半径为B的圆周上做匀速圆周运动.求质点由半径A到半径B所需的时间及质点在半径为B的圆周上运动的角速度.
图5-7-4
正确答案
本题考查利用圆周运动、离心运动以及运动的合成和分解等知识综合分析、处理问题的能力.要注意分析质点的运动过程，要明确绳松开后，向心力突然消失，质点沿切线方向飞出，沿光滑平板做匀速直线运动，这是该题的易错点.
质点在半径为A的圆周上以角速度ω0做匀速圆周运动，其线速度为：va=ω0a
图5-7-5
突然松绳后，向心力消失，质点沿切线方向飞出，以va的速度做匀速直线运动，直到质点m距O点的距离为B时，绳子将被拉直.如图5-7-5所示，作出质点这一过程的俯视图，则质点在匀速直线运动中的位移：
因此质点m由半径A到B所需的时间为：
当线刚被拉直时，质点的速度为：vA=ω0A
把这一速度分解为垂直于绳的速度vb和沿绳的速度vb′，在绳绷紧的过程中vb′减为零，质点就以vb沿着半径为B的圆周做匀速圆周运动.设其角速度为ω，根据相似三角形得：
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