某游乐场有一种叫“空中飞椅”的游乐设施，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋．若将人和座椅看成是一个质点，则可简化为如图4－3－20所示的物理模型，其中P为处于水平面内的转盘，可绕竖直转轴OO′转动，设绳长l＝10 m，质点的质量m＝60 kg，转盘静止时质点与转轴之间的距离d＝4 m．转盘逐渐加速转动，经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动，此时绳与竖直方向的夹角θ＝37°.(不计空气阻力及绳重，绳子不可伸长，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s²)

求：质点与转盘一起做匀速圆周运动时转盘的角速度及绳子的拉力。

乘坐游乐园的过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动(如图4－3－19所示)，下列说法正确的是      (　　)．

A．车在最高点时，人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，若没有保险带，人一定会掉下去

B．人在最高点时，对座位仍可能产生压力，但压力一定小于mg

C．人在最低点时，处于超重状态

D．人在最低点时，对座位的压力大于mg

如图4－3－18所示，螺旋形光滑轨道竖直放置，P、Q为对应的轨道最高点，一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，且能过轨道最高点P，则下列说法中正确的是  (　　)．

A．轨道对小球做正功，小球的线速度v_P>v_Q

B．轨道对小球不做功，小球的角速度ω_P<ω_Q

C．小球的向心加速度a_P>a_Q

D．轨道对小球的压力F_P>F_Q

汽车甲和汽车乙质量相等，以相等速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动，甲车在乙车的外侧．两车沿半径方向受到的摩擦力分别为f_甲和f_乙．以下说法正确的是                                                                                                        (　　)．

A．f_甲小于f_乙

B．f_甲等于f_乙

C．f_甲大于f_乙

D．f_甲和f_乙大小均与汽车速率无关

如图4－3－17两段长均为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间距也为L，今使小球在竖直平面内做圆周运动，当小球到达最高点时速率为v，两段线中张力恰好均为零，若小球到达最高点时速率为2v，则此时每段线中张力大小为                                           (　　)．

A.mg               B．2mg                C．3mg               D．4mg

 “天宫一号”目标飞行器经过我国科技工作者的不懈努力，终于在2011年9月29日晚21点16分发射升空．等待与神舟八号、九号、十号飞船对接．“天宫一号”在空中运行时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小，在此过程中“天宫一号”所受合力可能是下图中的                                                                                      (　　)．

全国铁路大面积提速后，京哈、京沪、京广、胶济等提速干线的部分区段时速可达300公里，我们从济南到青岛乘“和谐号”列车就可以体验时速300公里的追风感觉．火车转弯可以看成是在水平面内做匀速圆周运动，火车速度提高会使外轨受损．为解决火车高速转弯时外轨受损这一难题，以下措施可行的是                                               (　　)．

A．适当减小内外轨的高度差

B．适当增加内外轨的高度差

C．适当减小弯道半径

D．适当增大弯道半径

如图4－3－16所示，质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆环轨道上做圆周运动．圆环半径为R，小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆环，则其通过最高点时   (　　)．

A．小球对圆环的压力大小等于mg

B．小球受到的向心力等于0

C．小球的线速度大小等于

D．小球的向心加速度大小等于g

 如图4－3－15所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的   (　　)．

A．周期相同

B．线速度的大小相等

C．角速度的大小相等

D．向心加速度的大小相等

一个环绕中心线AB以一定的角速度转动，P、Q为环上两点，位置如图4－3－14所示，下列说法正确的是               (　　)．

A．P、Q两点的角速度相等

B．P、Q两点的线速度相等

C．P、Q两点的角速度之比为∶1

D．P、Q两点的线速度之比为∶1