2.4　研究离心现象及其应用

课后篇巩固探究

学业水平引导

一、选择题

1.在赛车锦标赛中,赛车在水平路面上转弯时,常常在弯道上冲出跑道,则以下说法正确的是(　　)

A.是由于赛车行驶到弯道时,运动员未能及时转动方向盘才造成赛车冲出跑道

B.是由于赛车行驶到弯道时,没有及时加速才造成赛车冲出跑道的

C.是由于赛车行驶到弯道时,没有及时减速才造成赛车冲出跑道的

D.由公式F=mω2R可知,弯道半径越大,越容易冲出跑道

解析:赛车行驶到弯道时,由于速度过大,使赛车受到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。

答案:C

2.

右图所示,在光滑的水平面上,小球在拉力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

解析:F突然消失时,小球将沿该时刻线速度方向,即沿轨迹Pa做离心运动,选项A正确;F突然变小时,小球将会沿轨迹Pb做离心运动,选项B、D均错误;F突然变大时,小球将沿轨迹Pc做近心运动,选项C错误。

答案:A

3.在水平地面上转弯,地面对车的摩擦力已达到最大值。当汽车的速率增大到原来的二倍时,若使车在地面转弯时仍不打滑,汽车的转弯半径应(　　)

A.增大到原来的二倍

B.减小到原来的一半

C.增大到原来的四倍

D.减小到原来的四分之一

解析:汽车在水平路面上转弯,向心力由静摩擦力提供。设汽车质量为m,汽车与路面的动摩擦因数为μ,汽车的转弯半径为r,则μmg=mv^2/r,由此得r∝v2,速率增大到原来的二倍,故转弯半径应增大到原来的四倍,故C项正确。