圆周运动及其应用
(45分钟 100分)
一、选择题(本题共9小题，每小题6分，共54分，1～6题为单选题，7～9题为多选题)
1.关于物体做圆周运动的说法中正确的是 ( )
A.匀速圆周运动是匀变速曲线运动
B.匀速圆周运动是向心力不变的运动
C.做圆周运动的物体加速度可以不指向圆心
D.竖直平面内做圆周运动的物体通过最高点的最小向心力等于物体的重力
【解析】选C。匀速圆周运动的加速度方向始终指向圆心，方向时刻改变，所以匀速圆周运动不是匀变速曲线运动，故A错误；匀速圆周运动的向心力大小不变，方向指向圆心，时刻改变，故B错误；做变速圆周运动的物体加速度沿半径方向分量改变速度方向，指向圆心，沿切向分量改变速度大小，合加速度不指向圆心，故C正确；如果是杆模型，竖直平面内做圆周运动的物体通过最高点的最小向心力可以为零，故D错误。
2.如图所示，两个用相同材料制成的靠摩擦传动的轮A和B水平放置，两轮半径RA=2RB。当主动轮A匀速转动时，在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上。若将小木块放在B轮上，欲使木块相对B轮也静止，则木块距B轮转轴的最大距离为 ( )
A.
B.
C.
D.RB
【解析】选C。A和B是用相同材料制成的，靠摩擦传动，边缘线速度大小相等，则ωARA=ωBRB
而RA=2RB。
所以
=
对于在A边缘的木块，最大静摩擦力恰为向心力，即m
RA=fmax
当在B轮上恰要滑动时，设此时半径为R
则m
R=fmax 解得R=，故选C。
3.如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上，物块质量为M，到小环的距离为L，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F。小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动。整个过程中，物块在夹子中没有滑动。小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g。下列说法正确的是 ( )
A.物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2F
B.小环碰到钉子P时，绳中的张力大于2F
C.物块上升的最大高度为
D.速度v不能超过
