高中 | 生活中的圆周运动 题目答案及解析

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必修2

第五章 曲线运动

5.7 生活中的圆周运动

生活中的圆周运动

下列四幅图中, 做圆周运动物体,描述正确的是$(\qquad)$

["

图甲中, 汽车通过拱形桥最高点时,车速越大,车对桥面的压力越大

","

图乙中, 做圆锥摆运动的物体,转速越大,摆线与竖直方向的夹角越大

","

图丙中, 火车转弯速度较大时,火车内侧的车轮轮缘挤压内轨

","

图丁中,洗衣机脱水时衣物附着在桶内壁上,转速越大,衣物所受筒壁的静摩擦力越大

"]
[["B"]]

$\rm A$.图甲中, 汽车通过拱形桥最高点时,根据$mg-F_{N}=m\dfrac{v^{2}}{r}$

可知,车速的越大,车对桥面的压力越小,选项$\rm A$错误;

$\rm B$.图乙中, 做圆锥摆运动的物体$mg\tan \theta=m(2\pi n)^{2}l\sin \theta$

解得$n=\dfrac{1}{2\pi}\sqrt{\dfrac{g}{l\cos\theta}}$

则转速越大,摆线与竖直方向的夹角越大,选项$\rm B$正确;

$\rm C$.图丙中, 火车转弯速度较大时,重力和轨道的支持力的合力不足以提供火车做圆周运动的向心力,则火车有向外做离心运动的趋势,则火车外侧的车轮轮缘挤压外轨,选项$\rm C$错误;

$\rm D$.图丁中,洗衣机脱水时衣物附着在桶内壁上,则竖直方向重力和筒壁对衣服的静摩擦力平衡,即$f=mg$,则当转速越大,衣物所受筒壁的静摩擦力不变,选项$\rm D$错误。

故选:$\rm B$

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