最新-高中物理《向心力》同步练习13 新人教版必修2 精品
人教版高中物理必修二向心力同步练习(2)

(精心整理,诚意制作)向心力 同步练习1、A 下述说法错误的是 ( )A .物体在恒定合外力作用下不可能作圆周运动B .物体在始终与速度垂直的力作用下一定作匀速圆周运动C .光滑水平面上汽车不可能转弯D .汽车通过拱形桥的顶端时,桥承受的压力小于汽车的重力2、B 用长为L 的绳系住一个质量为m 的小车,使其绕绳另一端在光滑的水平面上作匀速圆周运动,若在车上再粘一质量为m 的橡皮泥,小车仍作圆周运动,要使绳拉力不变,则可采用的方法有( )A.保持转速不变,使绳长变为L/2B.保持速率不变,使绳长变为2LC.使绳长不变,速率减为原来的为1/2D.使绳长不变,转速减为原来的为1/23、B 汽车在水平地面上转弯时,地面的摩擦力已达到最大,当汽车速率增为原来的2倍时,则汽车转弯的轨道半径必须 ( )A .减为原来的1/2 B..减为原来的1/4C .增为原来的2倍D .增为原来的4倍4、B 如图所示,相同的木块A 、B 叠放在一起,放在水平转台上随圆盘一起匀速运动,它们和圆盘保持相对静止,以下说法正确的是 ( )A .圆盘对B 的摩擦力大于B 对A 的摩擦力B .B 所受的向心力比A 大C .图中A 对B 摩擦力是向左的D .两物块所受的合力始终是相等的5、B 如图所示,小球m 用长为L 的绳固定于O 点,在O 点下方L /2处有一钉子 B ,把绳水平拉直后无初速释放小球m ,小球到达A 点时绳子与钉子B 相遇,此时 ( )A .小球的速度突然增加B .小球的向心加速度突然增加C .小球的角速度突然增加D .悬线的张力突然增加6、B 如图所示,球A.B 可以在光滑水平横杆上无摩擦地滑动,两球之间用一细轻线连接,m A =2m B ,当装置以角速度ω匀速转动时,两球距转轴的距离r A 和r B 保持不变,则 ( )A .两球的向心力大小相等B .r A =21r BC.两球的向心加速度大小相等D.当ω 增大时,B 球向外侧运动7、B如图所示,质量为M的物体内有光滑圆形轨道,现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道的竖直面内做圆周运动,A、C为圆周的最高点和最低点,B、D点是与圆心O同一水平线上的点,小滑块运动时,物体M在地面上静止不动,则物体M对地面的压力N和地面对M的摩擦力有关说法中正确的是()A.小滑块在A点时,N>Mg,摩擦力方向向左B.小滑块在B点时,N=Mg,摩擦力方向向右C. 小滑块在C点时,N=(M+m)g,M与地面无摩擦D.小滑块在D点时,N=(M+m)g,摩擦力方向向左8、B如图所示,细杆的一端与一小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动.现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点,则杆对球的作用力可能是( ). A.a处为拉力,b处为拉力B.a处分拉力,b处为推力C.a处为推力,b处为拉力D.a处为推力,b处为推力9、B用细线将一小球悬挂在匀速前进的车厢中,如下左图所示,当车厢突然制动时线的拉力将 .10、B小孩坐在秋千板上荡秋千,若秋千静止时,小孩对秋千板的压力大小为300N,则小孩的质量是_______kg.秋千摆动起来,通过最低点的速度大小为4.0m/s,若秋千板离吊秋千的横梁3.2m,可以认为坐在秋千板上小孩的重心位置在秋千板上,则小孩通过最低点时,10m/s)它对秋千板的压力大小是_________.(g取211、B汽车通过拱形桥顶点的速度为10m/s,车对桥顶的压力为车重的3/4,如果要使汽车在粗糙桥面上行驶到桥顶时,不受摩擦力作用,则汽车通过桥顶的速度为 .12、B一个圆盘边缘系一根细绳,绳的下端拴着一个质量为m的小球,圆盘的半径是r,绳长为l,圆盘匀速转动时小球随着一起转动,并且细绳与竖直方向成θ角,如下图所示,则圆盘的转速为多少?13、CA、B两球质量分别为m1与m2,用一劲度系数为K的弹簧相连,一长为l1的细线与m1相连,置于水平光滑桌面上,细线的另一端拴在竖直轴OO`上,如图所示,当m1与m2均以角速度w绕OO`做匀速圆周运动时,弹簧长度为l2。
高一物理同步练习(人教版新教材必修2)6.2 向心力 (解析版)

2019-2020学年高一物理同步练习(人教版新教材必修2)6.2 向心力一、基础篇1.在水平冰面上,狗拉着雪橇做变速圆周运动,O点为圆心,能正确的表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力F f的图是()解析:选C雪橇所受的摩擦力方向一定与运动方向相反,沿圆周的切线方向,牵引力F有沿半径指向圆心的分力提供向心力,沿切向的分力与F f的合力改变雪橇速度的大小,故只有选项C正确。
2.关于向心力,下列说法中正确的是()A.物体由于做圆周运动而产生一个向心力B.向心力不改变物体做圆周运动的速度大小C.做匀速圆周运动的物体的向心力是恒力D.做一般曲线运动的物体所受的合力即为向心力解析:选B向心力是根据力的作用效果命名的,它不改变速度的大小,只改变速度的方向,选项A错误,B正确;做匀速圆周运动的物体的向心力始终指向圆心,方向在不断变化,是变力,选项C错误;做一般曲线运动的物体所受的合力通常可分解为切线方向的分力和法线方向的分力,切线方向的分力改变速度的大小,法线方向的分力改变速度的方向,选项D错误。
3.[多选]如图所示,四辆相同的小“自行车”固定在四根水平横杆上,四根杆子间的夹角均保持90°不变,且可一起绕中间的竖直轴转动。
当小“自行车”的座位上均坐上小孩并一起转动时,他们的()A.角速度相同B.线速度相同C.周期相同D.所需向心力大小相同解析:选AC小自行车在转动过程中,转动的周期相等,因此角速度相同,选项A、C正确;根据v=rω可知,线速度大小相等,但方向不同,所以选项B错误;由于不知道小朋友的质量关系,所以根据F向=mrω2可知,向心力大小关系不确定,选项D错误。
4.(2019·重庆高一检测)一个圆盘在水平面内匀速转动,盘面上有一个小物体随圆盘一起运动。
对小物体进行受力分析,下列说法正确的是()A.只受重力和支持力B.只受重力、支持力、摩擦力C.只受重力、支持力、向心力D.只受重力、支持力、摩擦力、向心力解析:选B小物体做匀速圆周运动,合力指向圆心,对小物体受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,如图所示;重力和支持力平衡,静摩擦力提供向心力,故B正确。
人教版高中物理必修二向心力同步练习(5).docx

高中物理学习材料桑水制作向心力同步练习1.关于向心力的说法中正确的是()A.物体受到向心力的作用才可能做圆周运动B.向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果来命名的,但受力分析时应该画出C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是其中某一种力或某几种力的合力D.向心力只改变物体运动的方向,不改变物体运动的快慢解析:向心力在受力分析时不画,B错.答:ACD2.如图6-7-9所示,在光滑的以角速度ω旋转的细杆上穿有质量分别为m和M的两球,两球用轻细线连接.若M>m,则()图6-7-9A.当两球离轴距离相等时,两球相对杆不动B.当两球离轴距离之比等于质量之比时,两球相对杆都不动C.若转速为ω时,两球相对杆都不动,那么转速为2ω时两球也不动D.若两球相对杆滑动,一定向同一方向,不会相向滑动解析:由牛顿第三定律可知M、m间的作用力相等.即F M=F m,F M=M·ω2r,F m=m·ω2r m,所以若M、m不动,则r M∶r m=m∶M,所以A、B不对,C对(不动的条件M与ω无关).若相向滑动,无力提供向心力,D不对.答案:CD3.如图6-7-10所示,一个内壁光滑的圆锥的轴线垂直于水平面,圆锥固定不动,两个质量相同的小球A、B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动.则()图6-7-10A.球A的线速度必大于球B的线速度B.球A的角速度必小于球B的角速度C.球A的运动周期必小于球B的运动周期D.球A对筒壁的压力必大于球B对筒壁的压力解析:两球的受力情况完全相同,如图6-7-13所示,向心力F=mgcotθ=mrv2=mω2r因为r A>r B,故v A>v B,ωA<ωB.图6-7-13答案:AB4.如图6-7-11所示,质量为m的滑块从半径为R的光滑固定的圆弧形轨道的a点滑到b点,下列说法中正确的是()图6-7-11A.它所受的合外力的大小是恒定的B.向心力大小逐渐增大C.向心力逐渐减小D.向心加速度逐渐增大解析:因为m的速度v越来越大,又因为F向心=mrv2,a向心=rv2,所以F向心、a向心都越来越大.答案:BD5.甲乙两球都做匀速圆周运动,甲球的质量是乙球的3倍,甲球在半径为25 cm的圆周上运动,乙球在半径为16 cm的圆周上运动.在1 min内,甲球转30转,乙球转75转.求甲球所受向心力与乙球所受向心力之比.解析:设甲球所受的向心力为F1,乙球所受的向心力为F2.根据公式F=mrω2,甲乙两球向心力之比为21FF=22222111ωωrmrm=3×1625×227530=43.答案:3∶46.现在有一种叫做“魔盘”的娱乐设施(图6-7-12).“魔盘”转动很慢时,盘上的人都可以随盘一起转动而不至于被甩开.当盘的转速逐渐增大时,盘上的人便逐渐向边缘滑去,离转动中心越远的人,这种滑动的趋势越厉害.设“魔盘”转速为6转/分,一个体重为30 kg的小孩坐在距离轴心1 m处(盘半径大于1 m)随盘一起转动(没有滑动).这个小孩受到的向心力有多大?这个向心力是由什么力提供的?图6-7-12解析:向心力的大小为:F =mr ω2=mr (30πn )2=30×1×(3014.36⨯)2 N=11.8 N. 答案:11.8 N 由小孩与盘之间的静摩擦力提供7.太阳的质量是1.99×1030 kg ,太阳离开银河系中心大约3万光年(1光年=9.46×1015 m ),它以250 km/s 的速率绕着银河系中心运动,太阳绕银河系中心运动的向心力等于多少?解析:太阳绕银河系中心运动的向心力为:F =m r v 2=1.99×1030×154231064.910310250⨯⨯⨯⨯)(N=4.36×1020 N. 答案:4.36×1020 N8.在双人花样滑冰的运动中,我们有时会看到女运动员被男运动员拉着做圆锥摆运动的精彩场面.如果目测女运动员做圆锥摆运动时和竖直方向的夹角约为45°,那么她所受到的拉力估计有多少牛顿?解析:花样滑冰女运动员做圆锥摆运动时,她受的重力和她所受拉力的合力提供向心力.由图6-7-14可以看出她受的拉力F =︒45cos G =1.4G .即她受的拉力是她体重的1.4倍.图6-7-14答案:约为体重的1.4倍。
人教版高中物理必修二第五章5.6向心力同步练习及答案

人教版高中物理必修二 5.6 向心力 同步练习一、选择题1.由于微小形变不易直接观察,某探究学习小组利用如图所示的实验装置,观察玻璃瓶在压力作用下发生的微小形变,该实验体现了(的微小形变,该实验体现了( ) A. 控制变量法 B. 放大的思想 C. 比较的方法 D. 等效的方法等效的方法2.光盘驱动器在读取内圈数据时,以恒定线速度方式读取.而在读取外圈数据时,以恒定角速度的方式读取.设内圈内边缘半径为R 1 , 内圈外边缘半径为R 2 , 外圈外边缘半径为R3.A ,B ,C 分别为内圈内边缘、内圈外边缘和外圈外边缘上的点.则读取内圈上A 点时A 点的向心加速度大小和读取外圈上C 点时C 点的向心加速度大小之比为( )A. B. C. D.3.“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮,是天津市的地标之一。
摩天轮悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。
下列叙述正确的是座舱在竖直面内做匀速圆周运动。
下列叙述正确的是A. 摩天轮转动过程中,乘客的机械能保持不变摩天轮转动过程中,乘客的机械能保持不变B. 在最高点,乘客重力大于座椅对他的支持力在最高点,乘客重力大于座椅对他的支持力C. 摩天轮转动一周的过程中,乘客重力的冲量为零摩天轮转动一周的过程中,乘客重力的冲量为零D. 摩天轮转动过程中,乘客重力的瞬时功率保持不变摩天轮转动过程中,乘客重力的瞬时功率保持不变4.在水平面上转弯的摩托车,如图所示,提供向心力是( )A. 重力和支持力的合力B. 静摩擦力C. 滑动摩擦力D. 重力、支持力、牵引力的合力重力、支持力、牵引力的合力5.如图所示,一小球绕圆心O 做匀速圆周运动.已知圆周半径为r ,小球运动的角速度为ω,则它运动的向心加速度大小为(向心加速度大小为( )A. B. B. ωr ωr ωr C. C. ωω22r D. D. ωr ωr 226.如图所示,有一半径为r=0.5m 的粗糙半圆轨道,A 与圆心O 等高,有一质量为m=0.2kg 的物块(可视为质点),从A 点静止滑下,滑至最低点B 时的速度为v=1m/s , ,下列说法正确的是( )A. 物块过B 点时,对轨道的压力大小是0.4NB. 物块过B 点时,对轨道的压力大小是2.0NC. A 到B 的过程中,克服摩擦力做的功为0.9JD. A 到B 的过程中,克服摩擦力做的功为0.1J 7.乘坐游乐园的翻滚过山车,质量为m 的人随车在竖直平面内旋转时,下列说法正确的是( )A. 车在最高点时,车在轨道内侧,人处于倒坐状态,被保险带拉住,没有保险带,人就会掉下来B. 人在最高点时对座位仍可能产生压力,但压力一定小于mgC. 人在最低点时对座位的压力等于mgD. 人在最低点时对座位的压力大于mg8.物理学在研究实际问题时,常常进行科学抽象,即抓住研究问题的主要特征,不考虑与当前研究问题无关或影响较小的因素,建立理想化模型.下列各选项是物理学中的理想化模型的有( )①.质点 ②.自由落体运动 ③.参考系 ④.重力重力A. A. ①③①③①③B. B. B. ①②①②①②C. C. C. ①④①④①④D. D. D. ②④②④ 9.如图所示,轻绳的上端系于天花板上的O 点,下端系有一只小球.将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放.当绳摆到竖直位置时,与钉在O 点正下方P 点的钉子相碰.在绳与钉子相碰瞬间,以下物理量的大小没有发生变化的是( )A. 小球的线速度大小B. 小球的角速度大小小球的角速度大小C. 小球的向心加速度大小小球的向心加速度大小D. 小球所受拉力的大小小球所受拉力的大小二、多选题10.经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”,“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成,每个恒星的线速度远小于两个星体之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体.如图所示,两颗星球组成的双星,在相互之间的万有引力作用下,绕连线上的O 点做周期相同的匀速圆周运动.现测得两颗星之间的距离为L ,质量之比为m 1:m 2=3:2.则可知( )A. m 1:m 2做圆周运动的角速度之比为3:2B. m 1:m 2做圆周运动的线速度之比为2:3C. m 1做圆周运动的半径为做圆周运动的半径为D. m 2做圆周运动的半径为做圆周运动的半径为11.竖直平面内有两个半径不同的半圆形光滑轨道,如图所示,A 、M 、B 三点位于同一水平面上,C 、D 分别为两轨道的最低点,将两个相同的小球分别从A 、B 处同时无初速释放.则( )A. 通过C ,D 时,两球的线速度大小相等B. 通过C ,D 时,两球的角速度大小相等时,两球的角速度大小相等C. 通过C ,D 时,两球的机械能相等D. 通过C ,D 时,两球对轨道的压力相等时,两球对轨道的压力相等12.如图所示,一根轻质弹簧一端固定在天花板的木桩上,另一端连接一个质量为m 的小球,最初弹簧处于水平且为原长,现将小球由静止释放,当小球第一次运动到最低点时弹簧刚好竖直,此时弹簧的弹性势能为E p , 弹簧的长度为l ,弹簧的弹力大小为F ,小球的加速度大小为a ,重力加速度为g ,则( )A. F=B. F=C. a=D. a=三、填空题13.汽车在半径为R 的水平弯道上转弯,车轮与地面的摩擦系数为μ,那么汽车行驶的最大速率为________ .14.如图所示,汽车在倾斜的弯道上拐弯,弯道的倾角为θ,半径为r ,则汽车完全不靠摩擦力转弯的速率是________.15.如图所示,一质量为m 的汽车保持恒定的速率运动,若通过凸形路面最高处时对路面的压力________(“大于”,“小于”)汽车的重力;通过凹形路面最低处时对路面的压力________(“大于”,“小于”)汽车的重力.重力.16.汽车安全驶过半径为R 的凸桥顶点时的最大速度是________.17.如图所示皮带转动轮,大轮直径是小轮直径的2倍,A 是大轮边缘上一点,B 是小轮边缘上一点,C 是大轮上一点,C 到圆心O 1的距离等于小轮半径.转动时皮带不打滑,则A 、B 两点的角速度之比ωA :ωB=________,B、C两点向心加速度大小之比a B:a C=________.18.某学习小组做探究向心力与向心加速度关系实验.实验装置如图甲:一轻质细线上端固定在拉力传感器O点,下端悬挂一质量为m的小钢球.小球从A点静止释放后绕O点在竖直面内沿着圆弧ABC摆动.已,主要实验步骤如下:知重力加速度为g,主要实验步骤如下:①用游标卡尺测出小球直径d;②按图甲所示把实验器材安装调节好.当小球静止时,如图乙所示,毫米刻度尺0刻度与悬点O水平对齐(图中未画出),测得悬点O到球心的距离L=________m;③利用拉力传感器和计算机,描绘出小球运动过程中细线拉力大小随时间变化的图线,如图丙所示.④利用光电计时器(图中未画出)测出小球经过B点过程中,其直径的遮光时间为△t;可得小球经过B点瞬时速度为v=________(用d、△t表示).表示).⑤若向心力与向心加速度关系遵循牛顿第二定律,则小球通过B点时物理量m、v、L、g、F1(或F2)应满足的关系式为:________.19.用一根细绳,一端系住一个质量为m的小球,另一端悬在光滑水平桌面上方h处,绳长l大于h,使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动.若使小球不离开桌面,则小球运动的半径是________,其转速最大值是________。
2021年高中物理 5.6向心力同步练习新人教版必修2

2021年高中物理 5.6向心力同步练习新人教版必修21、关于圆周运动的向心力、向心加速度、角速度、线速度的理解,下列说法中正确是:()A)作圆周运动的物体所受的合外力就是向心力,其方向一定指向圆心B)作匀速圆周运动的物体向心加速度越大,物体运动的速率变化越快C)作匀速圆周运动的物体角速度越大,速度方向改变越快D)作匀速圆周运动的物体线速度越大,连接物体与圆心的轨道半径转动越快2、关于向心力的说法中不正确的是:()A)物体受到向心力的作用才可能做圆周运动B)向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的C)向心力既可以改变物体速度的方向,也可以改变物体速度的大小D)向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是其中某一种力的分力3.在水平冰面上,狗拉着雪橇做匀速圆周运动,0点为圆心.能正确的表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力F f的图是()4.如图所示,小物体A与圆柱保持相对静止,跟着圆盘一起作匀速圆周运动,则A受力情况是受( )A.重力、支持力B.重力、向心力C.重力、支持力和指向圆心的摩擦力D.重力、支持力、向心力和摩擦力5、质量为m的小球,用长为L的细绳悬于O点,在O点正下方L/2处有一光滑的钉子O/,把小球拉到与O/水平的位置,摆线被钉子挡住,如左下图所示,当小球从静止释放,在第一次通过最低点P时:()A)小球速率突然减小; B)小球角速度突然减小;O O/ PC )小球的向心加速度突然减小;D )摆线上的张力突然减小。
6、如图所示,在双人花样滑冰运动中,有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面,目测体重为G 的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为30°,重力加速度为g ,估算该女运动员( ) A.受到的拉力为2G B.受到的拉力为G C.向心加速度为3g D.向心加速度为2g7、甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1/2,轨道半径之比为1/2,在相等时间里甲转过600,乙转过450,则它们所受外力的合力之比为 。
高中物理(新人教版)必修第二册课后习题:向心力(课后习题)【含答案及解析】

第六章圆周运动向心力课后篇巩固提升合格考达标练1.(2021山东威海月考)如图所示,一只老鹰在水平面内盘旋做匀速圆周运动,则关于老鹰受力的说法正确的是()A.老鹰受重力、空气对它的作用力和向心力的作用B.老鹰受重力和空气对它的作用力C.老鹰受重力和向心力的作用D.老鹰受空气对它的作用力和向心力的作用,受重力和空气对它的作用力,两个力的合力充当它做圆周运动的向心力。
向心力是根据力的作用效果命名的,不是物体实际受到的力,在分析物体的受力时,不能将其作为物体受到的力。
选项B正确。
2.如图所示,舰载机沿辽宁号甲板曲线MN向上爬升,速度逐渐增大。
下图中画出表示该舰载机受到合力的四种方向,其中可能的是()M点运动到N点做曲线运动,合力方向指向轨迹弯曲方向,又由于飞机做加速运动,则有沿切线方向与速度同向的分力,即合力方向与速度方向夹角为锐角,则B正确,A、C、D错误。
3.如图,两个相同的小球在内表面光滑的漏斗形容器内,做水平的圆周运动,甲的位置高于乙的位置。
关于它们受到的向心力大小和周期大小,下列关系正确的是()A.F甲=F乙T甲=T乙B.F甲=F乙T甲>T乙C.F甲>F乙T甲=T乙D.F甲<F乙T甲>T乙分析小球的受力,如图所示,可知,弹力和重力合力提供向心力,满足mg tan θ=m4π2T2r,两小球质量相同,故向心力相同,由于甲小球做圆周运动的半径大于乙小球的轨道半径,故甲的周期大于乙的周期,故选项B符合题意。
4.由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋上空的过程中,如果保持飞行速度的大小和距离海平面的高度均不变,则以下说法中正确的是()A.飞机做的是匀速直线运动B.飞机上的乘客对座椅的压力略大于地球对乘客的引力C.飞机上的乘客对座椅的压力略小于地球对乘客的引力D.飞机上的乘客对座椅的压力为零,地球对人的引力和座椅对人的支持力的合力提供人做匀速圆周运动所需的向心力,即F引-F支=m v 2R。
高中物理《向心力》同步练习13 新人教版必修2
《匀速圆周运动 向心力 向心加速度》测试题A 卷一. 选择题:(每小题只有一个选项正确,将正确选项填入括号内,每小题4分,共20分。
)1.关于匀速圆周运动,下列说法中正确的有( )A 、做匀速圆周运动的物体,在任何相等的时间内,通过的位移都相同B 、做匀速圆周运动的物体,在任何相等的时间内,通过的路程都相等C 、做匀速圆周运动的物体的加速度恒定D 、做匀速圆周运动的物体的加速度方向不一定指向圆心 2.甲、乙两物体分别放在广州和北京,它们随地球一起转动时,下列说法正确的是( ) A 、甲的线速度大,乙的角速度小 B 、甲的线速度大,乙的角速度大 C 、甲和乙的线速度相等 D 、甲和乙的角速度相等3.如图A1所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动,物体相对桶壁静止.则( ) A . 物体受到4个力的作用.B . 物体所受向心力是物体所受的重力提供的.C . 物体所受向心力是物体所受的弹力提供的.D .物体所受向心力是物体所受的静摩擦力提供的.4.在一段半径为R 的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的μ倍,则汽车拐弯时的安全速度是( )5.如图A2所示,质量为m 的滑块从半径为R 的光滑固定的圆弧形轨道的A 点滑到B 点,下列说法正确的是( )A 、它所受的合外力的大小是恒定的B 、向心力大小逐渐增大C 、向心力逐渐减小D 、向心力不变二、填空题:(每小题4分,共12分) 6.做匀速圆周运动的物体,其线速度大小为3m/s ,角速度为6rad/s ,则在0.1s 内物体通过的弧长为__________m ,半径转过的角度为_________rad ,半径是_______m 。
7.一个做匀速圆周运动的物体,如果轨道半径不变,转速变为原来的3倍,所需的向心力就比原来的向心力大40 N ,物体原来的向心力大小为________ .8.汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s 时,车对桥的压力为车重的3/4,如果使汽车行驶至桥顶时桥恰无压力,则汽车速度大小为_ m/s 。
2023年新教材高中物理向心力基础练新人教版必修第二册
2 向心力一、选择题(第1~4题为单选题,第5~6题为多选题)1.如图所示,小木块以某一竖直向下的初速度从半球形碗口向下滑到碗底,木块下滑过程中速率不变,则木块()A.下滑过程的角速度变大B.所受的合外力大小不变C.对碗壁的压力大小不变D.所受的摩擦力大小不变答案:B解析:木块下滑过程中速率不变,由v=rω可知,木块的角速度大小不变,选项A错误;木块受到的合力提供向心力,故所受合力大小不变,方向指向圆心,时刻改变,选项B正确;木块受重力、支持力及摩擦力作用,支持力与重力沿径向分力的合力充当向心力,木块下滑过程中重力沿径向分力变化,碗壁对木块的支持力一定会变化,木块对碗壁的压力大小变化,选项C错误;在切向上摩擦力应与重力的分力大小相等,方向相反,重力的分力变化,摩擦力也会发生变化,选项D错误。
2.如图所示,在水平冰面上,狗拉着雪橇做匀速圆周运动,O点为圆心。
能正确表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力F f的图是()答案:C解析:由于雪橇在冰面上滑动,其滑动摩擦力方向必与运动方向相反,即沿圆的切线方向;因雪橇做匀速圆周运动,合力一定指向圆心,选项C正确。
3.某同学为感受向心力的大小与哪些因素有关,做了一个小实验:绳的一端拴一小球,手牵着在空中甩动,使小球在水平面内做圆周运动(如图所示),则下列说法正确的是()A.保持绳长不变,增大角速度,绳对手的拉力将不变B.保持绳长不变,增大角速度,绳对手的拉力将增大C.保持角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将不变D.保持角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将减小答案:B解析:由向心力的表达式F n=mω2r可知,保持绳长不变,增大角速度,向心力增大,绳对手的拉力增大,选项A错误,B正确;保持角速度不变,增大绳长,向心力增大,绳对手的拉力增大,选项C、D错误。
4.完全相同的A、B两物体(可视为质点),放在水平的转台上,A离轴的距离是B离轴的距离的一半,如图所示。
当转台匀速旋转时,A、B都和水平转台无相对滑动,则下列说法正确的是()A.因为F=mω2R,而R B>R A,所以B的向心力比A的大,而R A<R B,所以A的向心力比B的大B.因为F=m v2vC.因为质量相等,所以它们受到台面的摩擦力一样大D.转台对B的最大静摩擦力较小答案:A解析:A、B两物体的ω相同,由F=mω2R可知,当R A<R B时,B的向心力大,选项A正确,B错误;因为A、B的向心力由摩擦力提供,由F=mω2R,可知转台对B的静摩擦力大,选项C错误;A、B受到的最大静摩擦力近似等于两者受到的滑动摩擦力,因两者对转台的压力相等,故两者的最大静摩擦力相等,选项D错误。
2019-2020学年高中物理新人教版必修2同步训练:(6)向心力
2019-2020学年人教版物理必修2同步训练(6)向心力1、一圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动。
在圆盘上放置一小木块A,它随圆盘一起做匀速圆周运动如图,则关于木块A的受力,下列说法正确的是( )A.木块A受重力、支持力和向心力B.木块A受重力、支持力和静摩擦力,摩擦力的方向与木块运动方向相反C.木块A受重力、支持力和静摩擦力,摩擦力的方向指向圆心D.木块A受重力、支持力和静摩擦力,摩擦力的方向与木块运动方向相同2、如图所示,摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动.座舱的质量为m,运动半径为R,角速度大小为ω,重力加速度为g,则座舱( )A.运动周期为2πR ωB.线速度的大小为RωC.受摩天轮作用力的大小始终为mgD.所受合力的大小始终为2m Rω3、如图,用一端拴有钢球的细绳做“感受向心力”的实验。
抡动细绳使钢球在光滑水平台面上做圆周运动,则( )A.绳对钢球的拉力提供向心力B.桌面对钢球的支持力提供向心力C.只减小钢球的绕行速度,绳的拉力将减小D.松手后钢球仍能维持圆周运动4、如图所示,弹性杆插入桌面的小孔中,杆的另一端连有一个质量为m 的小球,现使小球在水平面内做匀速圆周运动,通过传感器测得杆对小球的作用力的大小为F ,小球运动的角速度为ω,重力加速度为g ,则小球圆周运动的半径为( )A.2F m ωB.2F mg m ω- C.222F m g -D.222F m g +5、如图所示,将完全相同的两小球A 、B 用长L =1.0m 的细绳悬于以v =10m/s 向右匀速运动的小车顶部,两球与小车前后壁接触,由于某种原因,小车突然停止,此时悬线的拉力之比:B A F F 为( )A .1:2B .1:4C .1:6D .1:116、一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M 向N 行驶,速度逐渐减小,如图,A 、B 、 C 、D 分别画出了汽车转弯时所受合力F 的四种方向,你认为正确的是( )A. B. C. D.7、有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿光滑岡形表演台的侧壁高速行驶,在水平面内做匀速圆周运动。
高中人教版物理必修二第五章第六节 向心力 同步测试含答案
高中人教版物理必修二第五章第六节向心力同步测试一、单选题(共10题;共20分)1.如图所示,光滑水平面上,质量为m的小球在拉力F作用下做匀速圆周运动.若小球运动到P点时,拉力F发生变化,下列关于小球运动情况的说法中正确的是()A. 若拉力突然消失,小球将沿轨迹Pa做离心运动B. 若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pa做离心运动C. 若拉力突然变大,小球将沿轨迹Pb做离心运动D. 若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pc做向心运动【答案】A【解析】【解答】解:A、在水平面上,细绳的拉力提供m所需的向心力,当拉力消失,物体受力合为零,将沿切线方向做匀速直线运动,故A正确.B、当拉力减小时,将沿pb轨道做离心运动,故BD错误;C、当拉力增大时,将沿pc轨道做近心运动,故C错误.故答案为:A.【分析】物体实际需要的向心力如果大于所能提供的向心力。
物体做向心运。
反之,做离心运动,如果向心力突然消失,将会沿着原来速度的方向做匀速直线运动。
2.公路上的拱形桥是常见的,汽车过桥最高点时的运动可以看做匀速圆周运动.如图所示,汽车通过桥最高点时()A. 汽车对桥的压力等于汽车的重力B. 汽车对桥的压力大于汽车的重力C. 汽车所受的合力竖直向下D. 汽车的速度越大,汽车对桥面的压力越大【答案】C【解析】【解答】解:A、对汽车受力分析,受重力和支持力,由于汽车做圆周运动,故合力提供向心力,故合力指向圆心,故竖直向下,有:mg﹣F N=m解得:F N=mg﹣m ,桥面对汽车的支持力小于重力,根据牛顿第三定律可知,对桥面的压力小于汽车的重力,故AB错误,C正确;D、根据F N=mg﹣m ,汽车的速度越大,汽车对桥面的压力越小,故D错误;故选:C【分析】作用力与反作用力大小相等方向相反;对汽车受力分析,受重力和支持力,由于汽车做圆周运动,故合力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解即可.3.如图所示,物块P置于水平转盘上随转盘一起运动,图中c方向沿半径指向圆心,a方向与c方向垂直.当转盘逆时针转动时,下列说法正确的是()A. 当转盘匀速转动时,P受的摩擦力方向为aB. 当转盘匀速转动时,P受的摩擦力方向为bC. 当转盘匀速转动时,P受的摩擦力方向可能为cD. 当转盘匀速转动时.P受的摩擦力方向可能为d 【答案】C【解析】【解答】当转盘匀速转动时,物体做匀速圆周运动,切向方向不受力,合力指向圆心,而物块P 的向心力是摩擦力提供的,所以当转盘匀速转动时,P受摩擦力方向为c方向,故ABD错误,C正确.故选:C.【分析】物体做匀速圆周运动,合外力提供向心力,指向圆心,物块P置于水平转盘上随转盘一起运动,摩擦力提供向心力.4.一架做飞行表演的飞机,在水平面内做匀速圆周运动.若已知飞机飞行轨迹为半径为3000m ,飞行的线速度为150m/s ,不可以求出的有()A. 飞机的角速度B. 飞机的向心力C. 飞机运动的周期D. 飞机的向心加速度【答案】B【解析】解答:解:A、角速度与线速度的关系是:ω=v/r,知道v和r,可以求得飞机的角速度,故A正确.B、飞机的向心力与线速度的关系是:F= ,由于飞机的质量m未知,不能求出向心力,故B错误.C、飞机运动的周期与线速度的关系是:T= ,可见,可以求出飞机的周期,故C正确.D、飞机的向心加速度与线速度的关系是:a= ,知道v和r,可以求得飞机的向心加速度,故D正确.故选:B.分析:飞机做匀速圆周运动,知道轨迹半径r和线速度v,根据其他量与这两个量的关系进行分析.5.如图所示,盘上小物体随盘做匀速圆周运动.则对小物体受力分析正确说法是()A. 小物体不受摩擦力的作用B. 小物体受摩擦力的作用,且方向指向圆心C. 小物体受摩擦力的作用,且方向与小物体运动的方向相同D. 小物体受摩擦力的作用,且方向与小物体运动的方向相反【答案】B【解析】【解答】解:物体做圆周运动向心力向心力,由静摩擦力提供,因为向心力的方向指向圆心,则静摩擦力的方向指向圆心.故B正确、ACD错误.故选:B.【分析】小物体在水平面上做圆周运动,需要的向心力沿水平方向,而小物体受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,不可能提供向心力,故只能是盘面对小物体的静摩擦力提供向心力.由向心力的来源确定静摩擦力的方向.6.如图所示,细线的一端固定于O点,另一端系一小球,在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由点B运动到点A.下列说法正确的是()A. 小球所受合力为0B. 绳子上张力T做负功C. 重力的功率P逐渐增大D. 水平拉力F逐渐减小【答案】D【解析】【解答】解:A、小球以恒定的速率在竖直平面内运动,由于合力提供向心力,则合力不为零,故A错误.B、绳子的拉链方向与速度方向始终垂直,则绳子张力不做功,故B错误.C、重力的方向与速度方向的夹角越来越大,根据P=mgvcosα知,重力的功率P逐渐减小,故C错误.D、小球做匀速圆周运动,在垂直绳子方向的合力为零,设绳子与竖直方向的夹角为θ,则:Fcosθ=mgsinθ,解得:F=mgtanθ,θ逐渐减小,则水平力F逐渐减小,故D正确.故选:D.【分析】小球做匀速圆周运动,靠合力提供向心力,根据绳子张力的方向与速度方向的关系判断张力的做功情况.根据重力与速度方向的夹角变化,判断重力的瞬时功率变化.根据垂直绳子方向合力为零,得出水平拉力F的变化.7.如图,一物体停在匀速转动圆筒的内壁上,如果圆筒的角速度增大,则()A. 物体所受弹力增大,摩擦力也增大了B. 物体所受弹力增大,摩擦力减小了C. 物体所受弹力和摩擦力都减小了D. 物体所受弹力增大,摩擦力不变【答案】D【解析】【解答】解:物体做匀速圆周运动,合力指向圆心,提供向心力.对物体受力分析,受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力,如图,其中重力G与静摩擦力f平衡,与物体的角速度无关,支持力N提供向心力,由N=mω2r知,当圆筒的角速度ω增大以后,向心力变大,物体所受弹力N增大,故D正确,A、B、C错误.故选:D【分析】做匀速圆周运动的物体合力等于向心力,向心力可以由重力、弹力、摩擦力中的任意一种力来提供,也可以由几种力的合力提供,还可以由某一种力的分力提供;本题中物体做匀速圆周运动,合力指向圆心,对物体受力分析,受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力,合力等于支持力,提供向心力.8.如图所示,为一皮带传动装置,右轮半径为r,a为它边缘上一点;左侧是一轮轴,大轮半径为4r,小轮半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r。
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向心力
下列说法正确的是()
A .匀速圆周运动是一种匀速运动
B .匀速圆周运动是一种匀变速运动
C.匀速圆周运动是一种变加速运动
D.物体做圆周运动时其向心力垂直于速度方向,不改变线速度的大小
如图5所示为质点P、Q做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图线.表示质点P的图线是双曲线,表示质点Q 的图线是过原点的一条直线.由图线可知()
A.质点P
的线速度大小不变
角速度大小不变
C.质点Q的角速度不变
D.质点Q的线速度大小不变
下列关于向心加速度说法正确的是()
A 加速度越大,物体速率变化越快;
B.在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的
C向心加速度的方向始终与速度方向垂直;
D在匀速圆周运动中向心加速度是恒量。
.4于向心加速度的物理意义,下列说法正确的是
A它描述的是线速度方向变化的快慢
B.它描述的是期变化快慢
C它是线速度大小变化的快慢
D.它描述的是角速度变化的快慢
5甲.乙两物体都做圆周运动, 甲球的轨道半径是乙的两倍,1min内甲球转动的次数是乙二分之一,则两球的加速度之比为( )
A1:1 B1:2 C2:3 D 2:1
6 如图所示传送装置中,三个轮的半径分别为R,2R,4R;则图中A,B,C各点的线速度之比为;角速度之比为;加速度之比为。
7如上图所示圆弧轨道AB是在竖直平面内的1/4圆周,在B点的轨道的切线是水平的,一质点自A 点从静止开始下滑,不计滑块与轨道间的摩擦和空气阻力,则质点刚要达到B点时的加速度是多大?滑过B点后的加速度是多大?(质点在B点的速度为v2=2gR)
参考答案
CD;(2)A;(3)C;(4)A ;(5)B ;(6)2:1:12; 4:1:1 8:1:2 (7)2g; g.。