2 . 我们知道，处于自然状态的水都是向重力势能更低处流动的，当水不再流动时，同一滴水在水表面的不同位置具有相同的重力势能，即水面是等势面。通常稳定状态下水面为水平面，但将一桶水绕竖直固定中心轴以恒定的角速度ω转动，稳定时水面呈凹状，如图所示。这一现象仍然可用等势面解释：以桶为参考系，桶中的水还多受到一个“力”，同时水还将具有一个与这个“力”对应的“势能”。为便于研究，在过桶竖直轴线的平面上，以水面最低处为坐标原点、以竖直向上为y轴正方向建立xOy直角坐标系，质量为m的小水滴（可视为质点）在这个坐标系下具有的“势能”可表示为。该“势能”与小水滴的重力势能之和为其总势能，水会向总势能更低的地方流动，稳定时同一滴水在水表面的不同位置具有相同的总势能，即水面是等势面。根据以上信息可知，下列说法中正确的是（　　）

A．多受到的这个“力”的效果是提供水做圆周运动的向心力

B．与该“势能”对应的“力”的大小随x的绝对值增加而增大

C．该“势能”的表达式是选取了y轴处“势能”为零

D．稳定时桶中水面的形状与桶转动的角速度ω大小无关

3 . 有一种叫“旋转飞椅”的游乐项目（如图所示）。钢绳的一端系着座椅，另一端固定在水平转盘上。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内。将游客和座椅看作一个质点，不计钢绳的重力，以下分析正确的是（　　）

A．根据可知，坐在外侧的游客旋转的向心加速度更大

B．根据可知，坐在外侧的游客旋转所需向心力更大

C．若“飞椅”转动的角速度变大，钢绳上的拉力大小不变

D．若“飞椅”转动的角速度变大，游客和座椅旋转的半径不变

4 . 如图所示，将不可伸长的细轻线一端系一小球，另一端固定于O点，在O点正下方的P点钉一颗钉子，使细线拉紧与竖直方向成一角度θ，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子前后瞬间，下列说法正确的是（　　）

A．小球的动能变大	B．细线所受的拉力变大
C．小球的角速度保持不变	D．小球的向心加速度变小

5 . 如图1所示为演示“过山车”原理的实验装置，该装置由两段倾斜直轨道与一圆轨道拼接组成，在圆轨道最低点处的两侧稍错开一段距离，并分别与左右两侧的直轨道平滑相连。某研学小组将这套装置固定在水平桌面上，然后在圆轨道最高点A的内侧安装一个薄片式压力传感器（它不影响小球运动，在图中未画出）。将一个小球从左侧直轨道上的某处由静止释放，并测得释放处距离圆轨道最低点的竖直高度为h，记录小球通过最高点时对轨道（压力传感器）的压力大小为F。此后不断改变小球在左侧直轨道上释放位置，重复实验，经多次测量，得到了多组h和F，把这些数据标在F-h图中，并用一条直线拟合，结果如图2所示。为了方便研究，研学小组把小球简化为质点，并忽略空气及轨道对小球运动的阻力，取重力加速度g=10m/s²。结合图2，下列说法正确的是（　　）

A．小球的释放高度h始终影响小球对轨道的压力

B．小球的质量为0.01 kg

C．圆轨道半径为0.25 m

D．当小球从0.25 m的高度被释放，在A点速度为0

6 . 一种可用于卫星上的带电粒子探测装置，由两个同轴的半圆柱形带电导体极板（半径分别为R和）和探测器组成，其横截面如图（a）所示，点O为圆心。在截面内，极板间各点的电场强度大小与其到O点的距离成反比，方向指向O点。4个带正电的同种粒子从极板间通过，到达探测器。不计重力。粒子1、2做圆周运动，圆的圆心为O、半径分别为、；粒子3从距O点的位置入射并从距O点的位置出射；粒子4从距O点的位置入射并从距O点的位置出射，轨迹如图（b）中虚线所示。则（　　）

A．粒子3入射时的动能比它出射时的大

B．粒子4入射时的动能比它出射时的大

C．粒子1入射时的动能小于粒子2入射时的动能

D．粒子1入射时的动能大于粒子3入射时的动能

7 . 为备战北京冬奥会，运动员在水平滑冰场上刻苦训练．一次训练中，某运动员沿AB到达B点后沿圆弧BC匀速运动半个圆周，再沿CD运动到D点后沿圆弧DE匀速运动半个圆周，两次做圆周运动中运动员受到的向心力大小相等，关于两段匀速圆周运动，则第二段比第一段（　　）

A．向心加速度大	B．时间长
C．线速度大	D．角速度大

8 . 如图所示，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴OO'转动，小物块a靠在圆筒的内壁上，它与圆筒的动摩擦因数为μ，现要使小物块a不下滑，则圆筒转动的角速度ω至少为（　　）

A．

B．

C．

D．

9 . 如图，一直角斜劈绕其竖直边做圆周运动，斜面上小物块始终与斜劈保持相对静止。若斜劈转动的角速度缓慢增大，下列说法正确的是（　　）

A．斜劈对物块的作用力逐渐增大	B．斜劈对物块的支持力保持不变
C．斜劈对物块的支持力逐渐增大	D．斜劈对物块的摩擦力逐渐减小

10 . 一根长度为L的轻绳一端悬挂在固定点O，另一端拴一质量为m的小球，若在悬点O的正下方、距O点为OC＝的C点处钉一小钉。现将小球拉至细绳绷直在水平位置时，由静止释放小球，如图所示。假设细绳始终不会被拉断，求：（已知重力加速度为g）
（1）细绳碰到钉子前、后的瞬间，细绳对小球的拉力各多大。
（2）要使细绳碰钉子后小球能够做完整的圆周运动，则释放小球时绷直的细绳与竖直方向的夹角至少为多大。