2019版高考物理一轮复习 小专题2 圆周运动的临界问题学案.doc

小专题2圆周运动的临界问题一、选择题1(多选，2016年重庆万州二中高三月考)如图KZ21所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，盘面上离转轴距离2.5 m处有一质量为1 kg的小物体与圆盘始终保持相对静止物体与盘面间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，盘面与水平面的夹角为30，g取10 m/s2.则的最大值为m及为最大值时小物体运动到最高点所受的摩擦力为Ff，图KZ21则下列选项正确的是()Am1.0 rad/sBm0.5 rad/sCFf2.5 N，方向斜向上DFf2 N，方向斜向下2(多选，2017年四川成都实验高级中学一诊)如图KZ22所示，叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r.设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力以下说法不正确的是()图KZ22AB对A的摩擦力一定为3mgBC与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力C转台的角速度一定满足D转台的角速度一定满足3如图KZ23所示，一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动，圆盘半径为r，甲、乙两物体的质量分别为M和m(Mm)，它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的倍两物体用长为l的轻绳连在一起，lr.若将甲物体放在转轴位置上，甲、乙连线正好沿半径方向拉直，要使两物体与圆盘不发生相对滑动，则圆盘旋转的角速度最大不得超过(两物体均看做质点)()图KZ23A. B. C. D.4(多选，2017年山东枣庄高三期末)如图KZ24所示，水平转台上有一质量为m的小物块，用长为l的细绳连接在通过转台中心的竖直转轴上，细线与转轴间的夹角为；系统静止时，细线绷直但绳中拉力为零，物块与转台间动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力当物块随转台由静止开始缓慢加速转动且未离开转台的过程中()图KZ24A物块受转台的静摩擦力方向始终指向转轴B至转台对物块的支持力为零时，物块的角速度大小为C至转台对物块的支持力为零时转台对物块做的功为D细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零5(2016年四川最后一卷)如图KZ25所示，一水平圆盘绕竖直中心轴以角速度做匀速圆周运动，紧贴在一起的M、N两物体(可视为质点)随圆盘做圆周运动，N恰好不下滑，M恰好不滑动，两物体与转轴距离为r，已知M与N间的动摩擦因数为1，M与圆盘面间的动摩擦因数为2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力1与2应满足的关系式为()图KZ25A121 B.1C121 D.1二、非选择题6如图KZ26所示，水平转盘上放有质量为m的物块，当物块到转轴的距离为r时，连接物块和转轴的绳刚好被拉直(绳中拉力为零)，物块与转盘间的最大静摩擦力是其重力的k倍，求：(1)转盘的角速度为1时绳中的拉力FT1.(2)转盘的角速度为2时绳中的拉力FT2.图KZ267(2016年江苏无锡期末)如图KZ27所示，装置可绕竖直轴OO转动，可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点，当细线AB沿水平方向绷直时，细线AC与竖直方向的夹角37，已知小球的质量m1 kg，细线AC长l1 m(重力加速度g取10 m/s2，sin 370.6)(1)若装置匀速转动时，细线AB刚好被拉直成水平状态，求此时的角速度1.(2)若装置匀速转动的角速度2 rad/s，求细线AB和AC上的拉力大小FTAB、FTAC.图KZ27