高中物理第四章匀速圆周运动44离心运动同步测试鲁科版必修2.docx

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高中物理第四章匀速圆周运动44离心运动同步测试鲁科版必修2

4.4离心运动

一、单选题（共10题；共20分）

1.如图所示，洗衣机的脱水筒采用带动衣物旋转的方式脱水，下列说法中正确的是（　　）

A. 脱水过程中，衣物是紧贴筒壁的                     

B. 水会从桶中甩出是因为水滴受到向心力很大的缘故

C. 加快脱水筒转动角速度，脱水效果不会更好    D. 靠近中心的衣物脱水效果比四周的衣物脱水效果好

2.下列预防措施中，与离心现象无关的是（　　）

A. 砂轮的外侧加防护罩                                           

B. 厢式电梯张贴超载标识

C. 火车拐弯处设置限速标志                                    

D. 投掷链球的区域加防护网

3.关于离心现象，以下说法中正确的是（  ）

A. 物体突然受到向心力的作用，将做离心运动

B. 做匀速圆周运动的物体，向心力突然消失时，将做背离圆心的圆周运动

C. 做匀速圆周运动的物体，向心力突然消失时，将沿切线方向飞出

D. 做匀速圆周运动的物体，向心力数值发生变化时，它将做离心运动

4.在世界摩托车锦标赛中，有的赛车在水平路面上转弯时，常常在弯道上冲出跑道，原因是（　　）

A. 赛车冲出跑道是由于赛车行驶到弯道时，受到的向心力过大          

B. 赛车冲出跑道是由于赛车行驶到弯道时，运动员没有及时加速

C. 赛车冲出跑道是由于赛车行驶到弯道时，运动员没有及时减速          

D. 由公式

可知，弯道半径越大，越容易冲出跑道

5.如图所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动．若小球运动到P点时，拉力F发生变化，关于小球运动情况的说法正确的是（  ）

A. 若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动    

B. 若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动

C. 若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pa做离心运动    

D. 若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa运动

6.如图所示，光滑的水平面上，小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动，若小球到达P点时F突然发生变化，下列关于小球运动的说法正确的是（  ）

A. F突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动            

B. F突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动

C. F突然变大，小球将沿轨迹pb做离心运动            

D. F突然变小，小球将沿轨迹Pc逐渐靠近圆心

7.下列关于离心现象的说法中，正确的是（　　）

A. 当物体所受到的离心力大于向心力时产生离心现象          

B. 做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将做背离圆心的圆周运动

C. 做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将沿切线飞出          

D. 做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将做曲线运动

8.下列说法中，正确的是（  ）

A. 物体做离心运动时．将离圆心越来越远

B. 物体做离心运动时，其运动轨迹一定是直线

C. 做离心运动的物体，一定不受到外力的作用

D. 做匀速圆周运动的物体，因受合力大小改变而不做圆周运动时，将做离心运动

9.为了防止汽车在水平路面上转弯时出现“打滑”的现象，可以（  ）a、增大汽车转弯时的速度

b、减小汽车转弯时的速度

c、增大汽车与路面间的摩擦

d、减小汽车与路面间的摩擦．

A. a、b                                    

B. a、c                                    

C. b、d                                    

D. b、c

10.汽车在水平路面上转弯时，转弯时如果速度过大，会出现（  ）现象．

A. 离心                                             

B. 向心

二、多选题（共3题；共9分）

11.如图所示，洗衣机的脱水桶采用带动衣物旋转的方式脱水，下列说法中正确的是（  ）

A. 水会从桶中甩出是因为水滴受到的力突然消失了

B. 水会从桶中甩出是因为水滴受到向心力很大的缘故

C. 加快脱水桶转动角速度，脱水效果会更好

D. 这是一种离心现象的应用

12.下列有关离心现象及其应用的说法中正确的是（  ）

A. 提高洗衣机脱水筒的转速，可以使衣服甩得更干

B. 转动带有雨水的雨伞，水滴将沿圆周半径方向离开圆心

C. 为了防止发生事故，高速转动的砂轮，飞轮等不能超过允许的最大转速

D. 离心干燥（脱水）器是利用离心现象工作的机械

13.原来做圆周运动的物体，当线速度增大到一定程度时，物体发生离心现象，这是由于（  ）

A. 离心力作用                                                         

B. 可能是受的合外力不足以提供向心力

C. 可能是受的合外力突然消失                                

D. 离心力大于向心力

三、填空题（共3题；共6分）

14.汽车转弯时速度过大，会因为________运动造成交通事故．（填“向心”或“离心”）

15.下述各种现象，属于利用离心运动的是________；属于防止离心运动的是________．

A．洗衣机脱水的运动

B．离心沉淀器分离物质

C．汽车转弯时减速

D．汽车过桥时减速

E．站在公交车里的乘客，在汽车转弯时会用力拉住扶手．

16.某全自动洗衣机技术参数如表，估算脱水筒脱水时衣服所具有的向心加速度a=________m/s2，是重力加速度g的________倍，脱水筒能使衣服脱水是物理中的________现象．（g取10m/s2）

波轮洗衣机主要技术参数

电源：

220V50Hz

脱水方式：

离心式

洗涤功率：

330W

脱水功率：

280W

洗涤转速：

40转/分

脱水转速：

900转/分

尺寸（长×宽×高）mm

500×530×900

内筒（直径×深度）mm

400×680

四、计算题（共1题；共5分）

17.一质量为2000kg的汽车，行驶到一座半径为40m的圆弧形拱桥顶端时，汽车运动速度为8m/s．求此时汽车对桥面的压力的大小（g=10m/s2）．

五、解答题（共1题；共5分）

18.观察如图所示的自行车，指出车上缺少什么装置？

该车在泥泞的道路上行驶，有什么不便？

答案解析部分

一、单选题

1.【答案】A

【解析】【解答】A、脱水过程中，衣物做离心运动而甩向桶壁．故A正确．

B、水滴依附的附着力是一定的，当水滴因做圆周运动所需的向心力大于该附着力时，水滴被甩掉．故B错误．

C、F=ma=mω2R，ω增大会使向心力F增大，而转筒有洞，不能提供足够大的向心力，水滴就会被甩出去，增大向心力，会使更多水滴被甩出去．故C不正确．

D、中心的衣服，R比较小，角速度ω一样，所以向心力小，脱水效果差．故D错误．

故选：

A

【分析】A、水滴依附的附着力是一定的，当水滴因做圆周运动所需的向心力大于该附着力时，水滴被甩掉．

B、脱水过程中，衣物做离心运动而甩向桶壁．

C、F=ma=mω2R，角速度增大，水滴所需向心力增大，脱水效果更好．

D、周边的衣物因圆周运动的半径更大，在角速度一定时，所需向心力比中心的衣物大，脱水效果更好．

2.【答案】B

【解析】【分析】A、砂轮的外侧加防护罩，是防止摩擦产生的碎屑做离心运动，对人有伤害，故A错误；

B、厢式电梯张贴超载标识是为了防止超载，保护乘客和电梯的安全，和离心现象无关，故B正确；

C、火车拐弯处设置限速标志，为了防止由于离心现象而出现脱轨现象，故C错误；

D、投掷链球的区域加防护网，为了防止由于离心现象而对其他人有伤害，故D错误；

故选：

B

【点评】当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，物体就要远离圆心，此时物体做的就是离心运动。

3.【答案】C

【解析】【解答】解：

A、当物体所受的指向圆心的合力小于所需要的向心力时，则产生离心现象，故AD错误；B、做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它处于平衡状态，则沿切线方向做匀速直线运动．故B错误，C正确；

故选：

C．

【分析】向心力是从力的作用效果命名的，由于始终指向圆心，故方向不断变化；因为向心力方向与线速度方向垂直，所以向心力作用只改变线速度方向，不改变线速度大小．

4.【答案】C

【解析】【解答】赛车行驶到弯道时，由于速度过大，使赛车受到的静摩擦力不足以提供所需的向心力，所以赛车将沿切线方向冲出跑道．选项C符合题意。

故选：

C。

【分析】该题考察的是离心现象，做圆周运动的物体，由于本身有惯性，总是想沿着切线方向运动，只是由于向心力作用，使它不能沿切线方向飞出，而被限制着沿圆周运动。

如果提供向心力的合外力突然消失或者速度过大，物体受到的力不足以提供向心力时，物体由于本身的惯性，将沿着切线方向飞出而作离心运动。

5.【答案】A

【解析】【解答】解：

A、在水平面上，细绳的拉力提供m所需的向心力，当拉力消失，物体受力合为零，将沿切线方向做匀速直线运动，故A正确；B、当向心力减小时，将沿pb轨道做离心运动，故BD错误；

C、若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pc做近心运动；故C错误；

故选：

A

【分析】本题考查离心现象产生原因以及运动轨迹，当向心力突然消失或变小时，物体会做离心运动，运动轨迹可是直线也可以是曲线，要根据受力情况分析．

6.【答案】A

【解析】【解答】解：

A、在水平面上，细绳的拉力提供m所需的向心力，当拉力消失，物体受力合为零，将沿切线方向做匀速直线运动，A正确；

B、当向心力减小时，将沿Bb轨道做离心运动，B错误；

C、F突然变大，小球将沿轨迹Bc做向心运动，故C错误；

D、F突然变小，小球将沿轨迹Bb做离心运动，故D错误；

故选A．

【分析】当向心力突然消失或变小时，物体会做离心运动，运动轨迹可是直线也可以是曲线；当向心力突然变大时，物体做向心运动，要根据受力情况分析．

7.【答案】C

【解析】【解答】解：

A、离心力是不存在的，因为它没有施力物体．所以物体不会受到离心力，故A错误．

BCD中、惯性：

当物体不受力或受到的合外力为零时，物体保持静止或匀速直线运动状态．所以做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，由于惯性，物体继续保持该速度做匀速直线运动．故BD错误，C正确．

故选：

C．

【分析】向心力是由力的效果而命名的力，物体做圆周运动所需要的向心力，是它所受的某个力或几个力的合力提供的，因此，它实际上并不受向心力的作用．离心运动是做圆周运动的物体，在向心力突然消失或合力不足以提供物体做圆周运动所需的向心力时，物体将做远离圆心的运动。

8.【答案】A

【解析】【解答】解：

A、物体做离心运动时，将离圆心越来越远，故A正确．B、当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，才是离心运动，而运动轨迹可能是直线，也可能是曲线，故B错误．

C、当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，才做离心运动的物体，不一定不受到外力的作用，故C错误．

D、合力大于需要的向心力时，物体要做向心运动，合力小于所需要的向心力，或没有合力时，物体就要远离圆心，做的就是离心运动，故D错误．

故选：

A

【分析】当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，物体就要远离圆心，此时物体做的就是离心运动．

9.【答案】D

【解析】【解答】解：

汽车在水平路面上转弯时所需的向心力是由静摩擦力提供，根据牛顿第二定律得：

f=

物体做离心运动的条件合外力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力，所以可以减小汽车的速度v，增大汽车与路面间的摩擦，增大转弯半径，即b、c符合，故D正确．

故选：

D．

【分析】物体做匀速圆周运动时需要向心力，向心力是合力提供，而汽车在水平路面上转弯时所需的向心力是由静摩擦力提供，根据牛顿第二定律列出表达式判断各物理量．

10.【答案】A

【解析】【解答】解：

汽车在水平路面上转弯时，转弯时如果速度过大，地面能通过的最大静摩擦力不足，不能完全提供向心力时，会出现离心现象．故选：

A

【分析】物体做匀速圆周运动时需要向心力，向心力是合力提供，而汽车在水平路面上转弯时所需的向心力是由静摩擦力提供，当提供的合力小于需要的向心力时，会出现离心现象．

二、多选题

11.【答案】CD

【解析】【解答】解：

AB、水滴依附的附着力是一定的，当水滴因做圆周运动所需的向心力大于该附着力时，水滴被甩掉．故AB错误．C、F=ma=mω2R，ω增大会使向心力F增大，而转筒有洞，不能提供足够大的向心力，水滴就会被甩出去，增大向心力，会使更多水滴被甩出去．故C正确．

D、脱水过程中，衣物做离心运动而甩向桶壁．故D正确．

故选：

CD．

【分析】AB、水滴依附的附着力是一定的，当水滴因做圆周运动所需的向心力大于该附着力时，水滴被甩掉．

C、F=ma=mω2R，角速度增大，水滴所需向心力增大，脱水效果更好．

D、脱水过程中，衣物做离心运动而甩向桶壁．

12.【答案】ACD

【解析】【解答】解：

A、提高洗衣机脱水筒的转速，可以使衣服甩得更干，故A正确；B、转动带有雨水的雨伞，水滴将沿切线方向离开圆心，故B错误；

C、运动的砂轮的转速不宜过大，目的是为了防止分子间的作用力不足以提供砂轮颗粒做离心运动而破裂，故C正确；

D、离心干燥（脱水）器是利用离心离心现象工作的机械，故D正确；

故选：

ACD．

【分析】当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，物体就要远离圆心，此时物体做的就是离心运动．

13.【答案】BC

【解析】【解答】解：

当所需要的向心力大于提供的向心力时，会出现离心现象，A、离心运动中，没有离心力存在，故A错误；

B、可能是受的合外力不足以提供向心力，也可能是受的合外力突然消失，故BC正确；

D、没有离心力，则没有离心力大于向心力可言，故D错误

故选：

BC．

【分析】做圆周运动的物体，在受到指向圆心的合外力突然消失，或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动．所有远离圆心的运动都是离心运动，但不一定沿切线方向飞出．

三、填空题

14.【答案】离心

【解析】【分析】在水平路面上拐弯，汽车受重力、支持力、静摩擦力，重力和支持力平衡，向心力来源于静摩擦力，

当

可知，速度越大，越容易超过最大静摩擦力，造成事故，出现离心现象。

故答案为：

离心。

【点评】在水平面拐弯，汽车受重力、支持力、静摩擦力，重力和支持力平衡，静摩擦力提供圆周运动的向心力，由于最大静摩擦力一定，所以速度越大，越容易造成事故。

15.【答案】AB；DE

【解析】【解答】A、洗衣机脱水工作就是应用了水的离心运动；

B、离心沉淀器分离物质是利用离心运动来分离物质；

C、汽车转弯时减速是防止静摩擦力不足提供向心力而做离心运动；

D、汽车过桥时减速是直线运动，与离心运动无关；

E、站在公交车里的乘客，在汽车转弯时会用力拉住扶手，防止离心运动；

故利用离心运动的是AB，属于防止离心运动的是DE；

故答案为：

AB，DE．

【分析】做圆周运动的物体，在受到指向圆心的合外力突然消失，或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动．

16.【答案】1775；177.5；离心

【解析】【解答】解：

衣服做匀速圆周运动，合力指向圆心，对衣服受力分析，受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，如图．

脱水时的角速度：

 ran/s

根据牛顿第二定律得：

ma=mrω2

所以：

a=

则

脱水筒能使衣服脱水是利用衣服对谁的吸附力远小于水做圆周运动的向心力来进行脱水，属于物理中的离心现象．

故答案为：

1775，177.5，离心．

【分析】衣服随脱水桶一起做匀速圆周运动，靠合力提供向心力，在水平方向上的合力提供向心力，竖直方向合力为零．根据牛顿第二定律进行分析．

四、计算题

17.【答案】解：

当小车以10m/s的速度经过桥顶时，对小车受力分析，小车受重力G和支持力N；

根据牛顿第二定律得：

G﹣N=

解得：

N=20000﹣2000×64/40=16800N

根据牛顿第三定律得：

它对桥顶部的压力大小为16800N．

【解析】【解答】当小车以10m/s的速度经过桥顶时，对小车受力分析，小车受重力G和支持力N；

根据牛顿第二定律得：

G﹣N=

解得：

N=20000﹣2000×64/40=16800N

根据牛顿第三定律得：

它对桥顶部的压力大小为16800N．

答：

此时汽车对桥面的压力的大小为16800N．

【分析】本题中小车做圆周运动，经过最高点时，对小车受力分析，找出向心力来源，根据向心力公式和牛顿第二定律列式求解！

五、解答题

18.【答案】车上缺少挡泥板装置，若没有挡泥板，当车在泥泞的道路上行驶，泥水粘着车轮，做圆周运动，而提供的向心力不足够需要的向心力，从而出现离心现象，则泥水被甩到人身上．

【解析】【解答】车上缺少挡泥板装置，若没有挡泥板，当车在泥泞的道路上行驶，泥水粘着车轮，做圆周运动，而提供的向心力不足够需要的向心力，从而出现离心现象，则泥水被甩到人身上．

答：

车上缺少挡泥板装置，车在泥泞的道路上行驶，有泥水被甩到人身上．

【分析】根据题意，结合离心现象的原理，去分析车在泥泞的道路上行驶会发生的现象．