《高考物理培优练习》力与圆弧（共2课时）（必修一）

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高考物理 ——《必修一》
作者：陈庆威
信阳高级中学
2020
培优 手册
力与圆弧（一）
1．如图所示，由两种材料做成的半球面固定在水平地面上，球右侧面是光滑的 ，
左侧面粗糙，
O
点为球心，A、B 是两个相同的小物块（可视为质点），物块 A
静止在左侧面上，物块 B 在图示水平力 作用下静止在右侧面上，A、B 处在同
一高度，AO、BO 与竖直方向的夹角均为 ，则
A、B 分别对球面的压力大小之比为
A. ：1 B. ：1
C.
cos 2 θ
：1 D. ：1
【答案】D
【解析】分别对
A、B
进行受力分析，如图所示，
由 物 体 的 平 衡 条 件 知 ：
NA=mg cos θ
， 同 理
NBcos θ=mg
，则
NA
NB
=cos2θ
，再根据牛顿第三定律则
A、B
分别对球面的压力
大小之比为 cos2θ：1，故 D 正确，ABC 错误。
2．如图所示，一个小物块从内壁粗糙均匀的半球形碗边开始下滑，一直到最底
部，在下滑过程中物块的速率逐渐增大，下列说法中正确的是（ ）
A. 物块加速度始终指向圆心
B. 物块对碗的压力逐渐减小
C. 物块所受摩擦力逐渐变大
D. 物块向心力大小时刻变化，方向也时刻在变化
【答案】CD
【解析】A、在下滑过程中物块的速率逐渐增大，加速度的一部分指向圆心，另
一部分提供沿切线方向的加速度．故 A 错误；
B、物块下滑过程速率增大，做速度增大的圆周运动，向心加速度随速度的增大
而增大，所以物块对碗的压力增大．故 B 错误；
C、物块对碗的压力增大，由 f=μFN可知，滑动摩擦力随压力的增大而增大，故
C 正确．
D、物块做速度增大的圆周运动，向心加速度随速度的增大而增大，方向始终指
向圆心，时刻在改变．故 D 正确．
3．如图所示，正方体金属盒内有一小球，盒子六面均与小球相切，将金属盒竖
直向上抛出，下列说法正确的是
A. 若不考虑空气阻力，则小球在上升过程中处于超重 状
态，在下降过程中处于失重状态
B. 若不考虑空气阻力，则小球在上升过程中处于失重 状
态，在下降过程中处于超重状态
C. 若盒子运动过程中受空气阻力不能忽略.在上升过程中盒子顶部对小球有向
下的作用力
D. 若盒子运动过程中受空气阻力不能忽略.在下降过程中盒子对小球无作用力
【答案】C
【解析】空气阻力可忽略时，先用整体法分析加速度，再对小球分析受力；若
空气阻力不能忽略，则根据牛顿第二定律先对整体分析，再对小球受力分析，
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