A.如图a所示,汽车通过拱桥的最高点时处于超重状态
B.如图b所示是一圆锥摆,增大θ,若保持圆锥摆的高度不变,则阏锥摆的角速度不变 C.如图c所示,同一小球在光滑且固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动,则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等 D.火车转弯超过规定速度行驶时,外轨对火车轮缘会有挤压作用
12、如图所示为常见的高速公路出口匝道，某汽车在AB段做匀减速直线运动，在BC段做水平面内的匀速圆周运动，圆弧段最高限速Vo＝36km/h，已知汽车与匝道间的动摩擦因数μ＝0.2，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，AB段长度L＝200m，汽车在出口A的速度
108km/h，g＝10m/s2.. 为V1＝
(1)若汽车到达B点速度恰好为36km/h，求汽车在AB段运动时加速度的大小;
(2)为保证行车安全(车轮不打滑)，求水平圆弧段BC半径R的最小值。
答案以及解析
1答案及解析： 答案：D
v2解析：根据圆周运动知识可知,an??35.6m/s2,A错误。摩擦力提供赛车做圆周运动的向
r心力,故f?man?2.1?104N,故B错误。由于气动压力的存在,地面对赛车的支持力大于赛车的重力,故C错误。由于F?mg?f?,可解得
2答案及解析： 答案：D
解析：汽车转弯时受到重力,地面的支持力,以及地面给的摩擦力,其中摩擦力充当向心力,A错误；当最大静摩擦力充当向心力时,速度为临界速度,大于这个速度则发生侧滑,根据牛顿第二
F?2.6,故D正确。 mgv2定律可得f?,v?rfr1.4?104?80??560?201.4m/s,所以汽车转弯的速度为20m/sm2.0?103时,所需的向心力小于1.4×104N,汽车不会发生侧滑,BC错误；汽车能安全转弯的向心加速度
v2560a???7m/s2,即汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s2,D正确。
r80
3答案及解析：
答案：B
解析：赛车行驶到弯道时做圆周运动,摩擦力提供向心力,速度越大需要的向心力越大,当摩擦
v2力不足以提供向心力时,赛车就会做离心运动,冲出跑道;由F?m知,半径越大需要的向心
r力越小,越不容易冲出跑道,故B正确。
4答案及解析： 答案：A
解析：火车以速度v通过某弯道时,内、外轨道均不受侧压力作用,由重力和支持力的合力提供向心力,如图所示,故A正确;当火车速度小于v时,火车所受的重力和支持力的合力大于所需的向心力,火车有向心运动趋势,所以其内侧车轮轮缘会与铁轨相互挤压,内轨受到侧压力作用,故B错误;当火车速度大于v时,火车所受的重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力,火车有离心运动趋势,所以其外侧车轮轮缘会与铁轨相互挤压,外轨受到侧压力作用,故C错误;火车在弯道行驶时,受到重力、支持力、牵引力、摩擦力作用,故D错误。
5答案及解析： 答案：D
解析：设转盘的角速度为ω,则人所受的向心力F?m?2R圆盘上的人受到的最大静摩擦力为Ff??mg。由题意知,当m?2R??mg,即?2R??g时,转盘上的人开始滑动,坐在“魔盘”上的人未滑动时的角速度ω相同,由此知,当圆盘转速增加时,c首先开始滑动,随着ω的增大,a、b时开始滑动,故选D。
6答案及解析： 答案：B 解析：
根据牛顿第二定律得：
，
即：解得：
；
当摩擦力为零时，支持力为零，有：解得：
．
，
故B正确，A、C、D错误． 故选：B．
7答案及解析： 答案：C
解析：A．由题可知，小车做匀速圆周运动，其加速度不为零，即小车不处于平衡状态，合力不为零，故选项A错误；
B．对小车进行受力分析，如图所示：
根据平衡条件可以得到：F?f?mgcos?，由于?逐渐增大，可知F逐渐减小，故选项B错误；
C．由题可知，小车动能不变，根据动能定理可知：WF?Wf?WG?0
则根据功能关系可知重力的功等于重力势能的变化，则牵引力对小车做的功一定大于小车重力势能的增加量，故选项C正确；
D．随着小车的上升，角?逐渐增大到90o，则根据公式P?Fvcos?可知由于角?逐渐增大则重力的功率逐渐减小，故选项D错误。
8答案及解析： 答案：BD
解析：水滴的附着力是一定的,根据F?ma?m?2R,?增大会使向心力F增大,而脱水筒上有小孔,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A错误,B正确;衣服做圆周运动,有沿着切向飞出的趋势,故被“甩”至筒壁,因此通过脱水流程,打开洗衣机,发现衣物成螺旋状分布在筒壁附近,故C错误,D正确。
9答案及解析： 答案：C
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