{高中试卷}高一级物理向心力练习1[仅供参考]
高一物理向心力公式试题

高一物理向心力公式试题1.关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.它描述的是线速度大小变化的快慢C.它描述的是角速度变化的快慢D.以上说法都不正确【答案】A【解析】圆周运动的向心加速度只改变速度的方向,不改变速度大小,向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢的物理量,A正确。
【考点】考查了对向心加速度的理解2.如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运,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【答案】 C【解析】试题分析: 对物体进行受力分析,物体在竖直方向上受重力和静摩擦力,并且这两个力相互平衡,水平方向受圆筒给它指向圆心的压力,所以物体受到三个力作用,故A错误;可知物体的合外力即为圆筒给它指向圆心的弹力,所以物体所受向心力由弹力力提供,故B、D错误,C正确。
【考点】向心力3.质量为m的小球,用长为l的线悬挂在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/在同一水平面的位置,摆线被钉子拦住,如图所示,将小球从静止释放,当球第一次通过最低点P时A.小球速率突然减小B.小球向心力突然增大C.小球的向心加速度突然减小D.摆线上的张力突然增大【答案】C【解析】让小球从静止释放,当小球第一次经过最低点时,小球受到的拉力和重力都与速度垂直,其线速度不会瞬时变化,圆周运动的圆心由O变到O/,运动半径变大,根据知,向心力突然变小,由知,小球的向心加速度突然减小,由知,摆线上张力突然变小,故A、B、D错误,C正确。
【考点】本题考查圆周运动相关知识和牛顿第二定律,意在考查考生综合分析问题的能力。
4.如图所示,一圆环以直径AB为轴做匀速转动,P、Q、R是环上的三点,则下列说法正确的是()A.向心加速度的大小aP =aQ=aRB.任意时刻P、Q、R三点向心加速度的方向不同C.线速度vP >vQ>vRD.任意时刻P、Q、R三点的线速度方向均不同【答案】 C【解析】试题分析:一圆环以直径AB为轴做匀速转动,圆环上各点角速度相等,根据公式an=ω2r,向心加速度与到转动轴O的距离成正比,aP >aQ>aR,故A错误;三点向心加速度的方向均是水平指向AB轴的,可以看出任意时刻P、Q、R三点向心加速度的方向相同,故B错误;由图可知:半径rP >rQ>rR,由v=ωr可知,角速度相等,线速度vP>vQ>vR,故C正确;线速度的方向为该点的切线方向,任意时刻P、Q、R三点的线速度方向均相同,故D错误;【考点】向心力5.下列说法正确的是().A.匀速圆周运动不是匀速运动而是匀变速运动B.圆周运动的加速度一定指向圆心C.向心加速度越大,物体速度的方向变化越快D.因为a=,所以a与v2成正比【答案】C【解析】匀速圆周运动,不是匀速也不是匀变速,因为其加速度的方向时刻改变,是变加速运动,故A不对;对变速圆周运动,不但速度方向改变,具有向心加速度,并且速度大小也发生改变,具有与速度在一条直线上的加速度,故其合加速度(实际加速度)不指向圆心,向心加速度就是描述速度方向发生改变的快慢,故B不对、C对.对公式a=只有当半径一定时才有关系a∝v2,D不对.6.如图所示,细绳一端系着质量为M=0.6 kg的物体,静止在水平盘面上,另一端通过光滑小孔吊着质量m=0.3 kg的物体,M的中心与小孔距离为0.2 m,并知M和水平盘面的最大静摩擦力为2 N.现使此水平盘绕中心轴转动,问角速度ω在什么范围内m处于静止状态?(g取10 m/s2)【答案】2.9 rad/s≤ω≤6.5 rad/s【解析】设物体M和水平盘面保持相对静止,当ω具有最小值时,M有向着圆心O运动的趋势,故水平盘面对M的摩擦力方向背向圆心,且等于最大静摩擦力fmax=2 N.对于M:F-fmax =Mrω,则ω1===rad/s≈2.9 rad/s.当ω具有最大值时,M有离开圆心O的趋势,水平盘面对M摩擦力的方向指向圆心,fmax=2 N.对M有:F+fmax=Mrω则ω2==≈6.5 rad/s,故ω的范围是2.9 rad/s≤ω≤6.5 rad/s.7.如图所示,小物体A与圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A的受力情况是()A.受重力、支持力B. 受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C. 受重力、支持力、向心力和指向圆心的摩擦力D. 以上都不正确【答案】B【解析】A随圆盘一起做匀速圆周运动,则A所受的合外力提供向心力。
高一物理必修二第五章 向心力 向心加速度基础练习题(带参考答案)

一、学习要点1.理解向心力的概念和公式的确切含义,并能用向心力的公式进行计算;2.理解向心加速度的概念和公式;3.知道在变速圆周运动中,可用上述公式求质点在某一点的向心力和向心加速度; 4.会根据向心力和牛顿第二定律的知识分析和讨论与圆周运动相关的物理现象。
二、学习内容(一)向心力1.做圆周运动的物体要受到与速度方向______且指向______的外力作用,这个力就是向心力;2.向心力是根据 命名的,它可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力,也可以是它们的合力,还可以是某个力的分力; 3.向心力的大小:F =_____________=_____________=_____________;4.方向:总是指向________,但方向时刻在变化,因此是一个_____力(填“变”或“恒”),圆周运动是一种_______________运动(填“匀加速”或“变加速”)。
5.向心力只改变速度的_________,不改变速度的_________。
问题1:向心力是一种怎样的力?匀速圆周运动是不是一种匀变速曲线运动? 例1.下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中,正确的是( )A .物体除其他的力外还要受到一个向心力的作用B .物体所受的合外力提供向心力C .向心力是一个恒力D .向心力的大小一直在变化 练习1.(多选题)关于向心力的说法正确的是( )A .向心力不改变做圆周运动物体速度的大小B .做匀速圆周运动的物体受到的向心力即为物体受到的合力C .做匀速圆周运动的物体的向心力是不变的D .物体由于做圆周运动而产生了一个向心力问题2:如何理解圆周运动的向心力?例2.一只小狗拉着雪橇在水平冰面上沿着圆弧形的道路匀速行驶,图1为雪橇受到的牵引力F 及摩擦力F 1的示意图(O 为圆心),其中正确的是( )练习2.(多选题)如图2所示,物块P 置于水平转盘上随转盘一起运动,图中c 沿半径指向圆心,a 与c 垂直,下列说法正确的是( )A .当转盘匀速转动时,P 受摩擦力方向可能为a 方向B .当转盘加速转动时,P 受摩擦力方向可能为b 方向C .当转盘加速转动时,P 受摩擦力方向可能为c 方向D .当转盘减速转动时,P 受摩擦力方向可能为d 方向(二)向心加速度1.物体在向心力作用下产生的加速度。
高中一年级物理向心力典型例题(含答案)全解

向心力典型例题(附答案详解)一、选择题【共12道小题】1、如图所示,半径为r的圆筒,绕竖直中心轴OO′转动,小物块a靠在圆筒的壁上,它与圆筒的动摩擦因数为μ,现要使a不下滑,则圆筒转动的角速度ω至少为()A. B. C. D.解析:要使a不下滑,则a受筒的最大静摩擦力作用,此力与重力平衡,筒壁给a的支持力提供向心力,则N=mrω2,而fm=mg=μN,所以mg=μmrω2,故. 所以A、B、C均错误,D正确.2、下面关于向心力的叙述中,正确的是()A.向心力的方向始终沿着半径指向圆心,所以是一个变力B.做匀速圆周运动的物体,除了受到别的物体对它的作用外,还一定受到一个向心力的作用C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力中的某个力,也可以是这些力中某几个力的合力,或者是某一个力的分力D.向心力只改变物体速度的方向,不改变物体速度的大小解析:向心力是按力的作用效果来命名的,它可以是物体受力的合力,也可以是某一个力的分力,因此,在进行受力分析时,不能再分析向心力.向心力时刻指向圆心与速度方向垂直,所以向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,即向心力不做功. 答案:ACD3、关于向心力的说法,正确的是()A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力B.向心力不改变圆周运动物体速度的大小C.做匀速圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力D.做匀速圆周运动的物体其向心力大小不变解析:向心力并不是物体受到的一个特殊力,它是由其他力沿半径方向的合力或某一个力沿半径方向的分力提供的.因为向心力始终与速度方向垂直,所以向心力不会改变速度的大小,只改变速度的方向.当质点做匀速圆周运动时,向心力的大小保持不变. 答案:BCD4、在光滑水平面上相距20 cm的两点钉上A、B两个钉子,一根长1 m的细绳一端系小球,另一端拴在A钉上,如图所示.已知小球质量为0.4 kg,小球开始以2 m/s的速度做水平匀速圆周运动,若绳所能承受的最大拉力为4 N,则从开始运动到绳拉断历时为()A.2.4π sB.1.4π sC.1.2π sD.0.9π s 解析:当绳子拉力为4 N时,由F=可得r=0.4 m.小球每转半个周期,其半径就减小0.2 m,由分析知,小球分别以半径为1 m,0.8 m和0.6 m各转过半个圆周后绳子就被拉断了,所以时间为t==1.2π s. 答案:C5、如图所示,质量为m的木块,从半径为r的竖直圆轨道上的A点滑向B点,由于摩擦力的作用,木块的速率保持不变,则在这个过程中A.木块的加速度为零B.木块所受的合外力为零C.木块所受合外力大小不变,方向始终指向圆心D.木块所受合外力的大小和方向均不变解析:木块做匀速圆周运动,所以木块所受合外力提供向心力. 答案:C主要考察知识点:匀速圆周运动、变速圆周运动、离心现象及其应用6、甲、乙两名溜冰运动员,M 甲=80 kg,M乙=40 kg,面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,如图所示,两个相距0.9 m,弹簧秤的示数为9.2 N,下列判断正确的是()A.两人的线速度相同,约为40 m/sB.两人的角速度相同,为6 rad/sC.两人的运动半径相同,都是0.45 mD.两人的运动半径不同,甲为0.3 m,乙为0.6 m解析:甲、乙两人绕共同的圆心做圆周运动,他们间的拉力互为向心力,他们的角速度相同,半径之和为两人的距离.设甲、乙两人所需向心力为F向,角速度为ω,半径分别为r甲、r乙.则F向=M甲ω2r甲=M乙ω2r乙=9.2 N ① r甲+r乙=0.9 m ②由①②两式可解得只有D正确答案:D7、如图所示,在匀速转动的圆筒壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动.若圆筒和物体以更大的角速度做匀速转动,下列说法正确的是()A.物体所受弹力增大,摩擦力也增大B.物体所受弹力增大,摩擦力减小C.物体所受弹力减小,摩擦力也减小D.物体所受弹力增大,摩擦力不变析:物体在竖直方向上受重力G与摩擦力F,是一对平衡力,在向心力方向上受弹力F N.根据向心力公式,可知F N=mω2r,当ω增大时,F N增大,选D.8、用细绳拴住一球,在水平面上做匀速圆周运动,下列说法中正确的是()A.当转速不变时,绳短易断B.当角速度不变时,绳短易断C.当线速度不变时,绳长易断D.当周期不变时,绳长易断析:由公式a=ω2R=知,当角速度(转速)不变时绳长易断,故A、B错误.周期不变时,绳长易断,故D正确.由,当线速度不变时绳短易断,C错9、如图,质量为m的木块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果由于摩擦力的作用使得木块的速率不变A.因为速率不变,所以木块加速度为零 C.木块下滑过程中的摩擦力大小不变B.木块下滑的过程中所受的合外力越来越大D.木块下滑过程中的加速度大小不变,方向时刻指向球心解析:木块做匀速圆周运动,所受合外力大小恒定,方向时刻指向圆心,故选项A、B不正确.在木块滑动过程中,小球对碗壁的压力不同,故摩擦力大小改变,C错. 答案:D10、如图所示,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()A.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=Mω2r M,F m=mω2rm,所以若M、m不动,则r M∶r m=m∶M,所以A、B不对,C对(不动的条件与ω无关).若相向滑动,无力提供向心力,D对. 答案:CD11、一物体以4m/s的线速度做匀速圆周运动,转动周期为2s,则物体在运动过程的任一时刻,速度变化率的大小为()A.2m/s2B.4m/s2C.0D.4π m/s2ω=2π/T=2π/2=πv=ω*r所以r=4/π a=v∧2/r=16/(4/π)=4π12、在水平路面上安全转弯的汽车,向心力是()A.重力和支持力的合力B.重力、支持力和牵引力的合力C 汽车与路面间的静摩擦力 D.汽车与路面间的滑动摩擦力二、非选择题【共3道小题】1、如图所示,半径为R的半球形碗,有一个具有一定质量的物体A,A与碗壁间的动摩擦因数为μ,当碗绕竖直轴OO′匀速转动时,物体A刚好能紧贴在碗口附近随碗一起匀速转动而不发生相对滑动,求碗转动的角速度.分析:物体A随碗一起转动而不发生相对滑动,物体做匀速圆周运动的角速度ω就等于碗转动的角速度ω.物体A做匀速圆周运动所需的向心力方向指向球心O,故此向心力不是重力而是由碗壁对物体的弹力提供,此时物体所受的摩擦力与重力平衡.解析:物体A做匀速圆周运动,向心力:F n=mω2R而摩擦力与重力平衡,则有μF n=mg 即F n=mg/μ由以上两式可得:mω2R= mg/μ 即碗匀速转动的角速度为:ω=.2、汽车沿半径为R的水平圆跑道行驶,路面作用于车的摩擦力的最大值是车重的1/10,要使汽车不致冲出圆跑道,车速最大不能超过多少?解析:跑道对汽车的摩擦力提供向心力,1/10mg=mv2/r,所以要使汽车不致冲出圆跑道,车速最大值为v=. 答案:车速最大不能超过3、一质量m=2 kg的小球从光滑斜面上高h=3.5 m处由静止滑下,斜面的底端连着一个半径R=1 m的光滑圆环(如图所示),则小球滑至圆环顶点时对环的压力为_____________,小球至少应从多高处静止滑下才能通过圆环最高点,hmin=_________(g=10 m/s2).解析:①设小球滑至圆环顶点时速度为v1,则mgh=mg·2R+ 1/2mv12 F n+mg= mv12/R 得:F n=40 N②小球刚好通过最高点时速度为v2,则mg= mv22/R又mgh′=mg2R+1/2 mv22/R得h′=2.5R答案:40 N;2.5R匀速圆周运动典型问题剖析匀速圆周运动问题是学习的难点,也是高考的热点,同时它又容易和很多知识综合在一起,形成能力性很强的题目,如除力学部分外,电学中“粒子在磁场中的运动”涉及的很多问题仍然要用到匀速圆周运动的知识,对匀速圆周运动的学习可重点从两个方面掌握其特点,首先是匀速圆周运动的运动学规律,其次是其动力学规律,现就各部分涉及的典型问题作点滴说明。
高一物理向心力公式试题答案及解析

高一物理向心力公式试题答案及解析1.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,现要使A不下落,则圆筒转动的角速度至少为()A.B.C.D.【答案】D【解析】物体A随桶做匀速圆周运动,则竖直方向:,水平方向:,联立解得:,选项D 正确。
【考点】匀速圆周运动;向心力2.冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的k倍,在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员,其安全速度的最大值是()A.B.C.D.【答案】B【解析】由题意可知,最大静摩擦力为重力的k倍,所以最大静摩擦力等于kmg,设运动员的最大的速度为v,则:,解得:,B正确;【考点】考查了圆周运动实例分析3.链球运动员在将链球抛掷出去之前,总要双手抓住链条,加速转动几圈,如图所示,这样可以使链球的速度尽量增大,抛出去后飞行更远,在运动员加速转动的过程中,能发现他手中与链球相连的链条与竖直方向的夹角θ将随链球转速的增大而增大,则以下几个图象中能描述ω与θ的关系的是()【答案】 D【解析】试题分析:设链条长为L,链球圆周运动的向心力是重力mg和拉力F的合力,向心力,解得,故D正确,A、B、C错误。
【考点】向心力4.已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球自转的周期为T,试求地球同步卫星的向心加速度大小。
【答案】【解析】设卫星离地面高度为h , 2分2分2分由以上三式解得 2分【考点】万有引力定律向心加速度5.如图所示,水平转台上放着A、B、C三个物体,质量分别为2m、m、m,离转轴的距离分别为R、R、2R,与转台间的摩擦因数相同,转台旋转时,下列说法中正确的是()A、若三个物体均未滑动,C物体的向心加速度最大B、若三个物体均未滑动,B物体受的摩擦力最大C、转速增加,A物比B物先滑动D、转速增加,C物先滑动【答案】 AD【解析】试题分析:三物都未滑动时,角速度相同,设角速度为ω,根据向心加速度公式a=ω2r,知C的向心加速度最大.故A正确;三个物体受到的静摩擦力分别为:fA=(2m)ω2R,f B =mω2R,fC=mω2(2R).所以物体B受到的摩擦力最小.故B错误;根据μmg=mrω2得:ω=,因为C物体的临界角速度最小,增加转速,可知C先达到最大静摩擦力,所以C先滑动.A、B的临界角速度相等,可知A、B一起滑动.故C错误,D正确.【考点】向心力6.如图所示,长为L的悬线固定在O点,在O点正下方处有一钉子C,把悬线另一端的小球m拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放,小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子,则小球的 ().A.线速度突然增大B.角速度突然增大C.向心加速度突然增大D.悬线拉力突然增大【答案】BCD【解析】悬线与钉子碰撞前后,线的拉力始终与球运动方向垂直,故小球的线速度不变.当半径减小时,由ω=知ω变大,再由F向=m知向心加速度突然增大.而在最低点F向=F-mg,故悬线拉力变大.由此可知,B、C、D选项正确.7.如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上有一个小物体圆筒一起运动,小物体所需要的向心力由以下哪个力来提供A.重力B.弹力C.静摩擦力D.滑动摩擦力【答案】B【解析】因为小物块随圆筒做匀速圆周运动,所以竖直方向重力和静摩擦力平衡;水平方向的弹力提供向心力,选项B正确。
高一物理组向心力同步练习

7、 向心力1、一偏心轮绕轴做匀速转动,那么关于偏心轮上的各点,以下说法中正确的是( )A .线速度大小相同B .角速度大小不相同C .向心加速度大小相同D .转动频率相同2、绳子的一端拴一重物,用手握住另一端,使重物在光滑的水平面内做匀速圆周运动,下列判断正确的是 ( )A .每秒转数相同,绳短时易断B .线速度大小一定,绳短时易断C .运动周期相同,绳短时易断D .线速度大小一定,绳长时易断3、关于向心力,下列说法正确的是 ( )A .向心力是按其效果来命名的,做匀速圆周运动的物体需要外界提供一个向心力,谁来提供这个向心力,可以是某一个力(如摩擦力、弹力等),也可以是某几个力的合力,它并不是做匀速圆周运动的物体另受到的一种新的性质力。
B .向心力的特点是与速度垂直,它不改变速度的大小,只改变速度的方向,它是产生向心加速度的原因。
C .向心力是变力,它的方向总是指向圆心,物体在圆周上不同位置向心力指向不同,因此,它的方向是时刻在变化。
D .在匀速圆周运动中向心力是恒量4、在用抡绳子来调节沙袋速度的大小的实验中 ( )A .说明了向心力能够改变速度的大小B .不能说明向心力能够改变速度的大小C .此实验中绳子牵引沙袋的方向并不与沙袋运动的方向垂直D .此实验中用手抡绳子的力就是沙袋所受的向心力5、如图所示,用细线吊着一个小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,关于小球的受力情况,正确的是 ( )A .重力、绳子的拉力、向心力B .重力、绳子的拉力C .重力D .以上说法均不正确6、如图所示,已知半圆形碗半径为R ,质量为M ,静止在地面上,质量为m 的滑块滑到圆弧最底端速率为υ,碗仍静止,此时地面受到碗的压力为 ( )A .mg + mR 2v B .Mg + mg + m R2v C .Mg+ mg D .Mg + mg − m R2v 7、甲、乙两名溜冰运动员,m 甲=80kg ,m 乙=40kg ,面对面拉着弹簧做圆周运动的溜冰表演,如图所示,两人相距0.9m ,弹簧秤的示数为9.2N ,下列判断中正确的是 ( )A .两人的线速度相同,约为40m/sB .两人的角速度相同,为6rad/sC .两人的运动半径相同,都是0.45mD .两人的运动半径不同,甲为0.3m ,乙为0.6m ,甲8、如图,一质量为m 的球,用长为L 的细线悬挂于O 点,在O 点正下方L/2处钉有一根长钉,把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放,当悬线碰到钉子瞬间,以下说法不正确的是 ( )A .小球的线速度突然增大B .小球的向心加速度突然增大C .小球的角速度突然增大D .悬线拉力突然增大9、质量为m 的飞机,以速度v 在水平面上做半径为R 的匀速圆周运动,空气对飞机的作用力的大小等于 ( )A .m 242R g v + B .m R 2v C .m 224g R -v D .mg 10、由上海飞往美国洛杉矶的飞机与洛杉矶返航飞往上海的飞机,若往返飞行时间相同,且飞经太平洋上空等高匀速飞行,飞行中两种情况相比较,飞机上的乘客对座椅的压力( )A .相等B .前者一定稍大于后者C .前者一定稍小于后者D .均可能为零11、用一根细线一端系一小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥顶上,如图1所示,设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为ω,线的张力为T ,则T 随ω2变化的图象是图2中的 ( )12、如图所示,将完全相同的两小球A ,B用长L=0.8m 的细绳悬于以v=4m/s 向右匀速运动的小车顶部,两球与小车前后壁接触。
2023-2024学年高一物理人教版2019试题6.2向心力(基础达标练)_1

6.2 向心力(基础达标练)(解析版)一、单选题(本大题共10小题)1. 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: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。
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。
本题中要使静摩擦力与重力平衡,角速度要大于某一个临界值,即重力不能小于最大静摩擦力!2. 如图所示,一个圆盘绕过盘心且与盘面垂直的竖直轴O匀速转动,角速度为ω,盘面上有一质量为m的物块随圆盘一起做匀速圆周运动,物块到转轴的距离为r,下列说法正确的是( )A. 物块受重力、弹力、向心力作用,合力大小为mωrB. 物块受重力、弹力、向心力作用,合力大小为mω2rC. 物块受重力、弹力、摩擦力作用,合力大小为mω2rD. 物块受重力、弹力、摩擦力作用,合力大小为mωr【答案】C【解析】对物体受力分析,可得物体受力情况;物体做匀速圆周运动,由静摩擦力提供向心力,直接利用向心力公式F=mω2r合外力的大小.对于做匀速圆周运动的物体要正确分析其向心力来源,熟练应用向心力公式求解以及圆周运动的公式的应用.向心力不进行受力分析.【解答】对物体受力分析,物体受重力、支持力及摩擦力作用,物体所受的合力等于摩擦力,合力提供向心力,即合力大小为F合=f=mω2r,故ABD错误,C正确.故选:C3. 在水平面上转弯的摩托车,如图所示,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【答案】B【解析】物体做匀速圆周运动时需要向心力,向心力是合力提供,而摩托车在水平路面上转弯时所需的向心力是由静摩擦力提供。
高一物理专题训练:向心力(带答案)

高一物理专题训练:向心力一、单选题1.在光滑圆锥形容器中,固定了一根光滑的竖直细杆,细杆与圆锥的中轴线重合,细杆上穿有小环(小环可以自由转动,但不能上下移动),小环上连接一轻绳,与一质量为m的光滑小球相连,让小球在圆锥内做水平面上的匀速圆周运动,并与圆锥内壁接触.如图所示,图a中小环与小球在同一水平面上,图b中轻绳与竖直轴成θ(θ<90°)角.设图a和图b中轻绳对小球的拉力分别为T a和T b,圆锥内壁对小球的支持力分别为N a和N b,则在下列说法中正确的是()A.T a一定为零,T b一定为零B.T a、T b是否为零取决于小球速度的大小C.N a一定不为零,N b可以为零D.N a、N b的大小与小球的速度无关2.甲、乙两名滑冰运动员,M甲=60kg,M乙=40kg,面对面拉着弹簧测力计做圆周运动进行滑冰表演,如图所示.两人相距0.8m,弹簧测力计的示数为9.2N,下列判断中正确的是()A.两人的运动半径不同,甲为0.32m,乙为0.48mB.两人的运动半径相同,都是0.45mC.两人的线速度相同,约为40m/sD.两人的角速度相同,约为6rad/s3.变速自行车变换齿轮组合来改变行驶速度.如图所示是某一变速自行车齿轮转动结构示意图,图中A轮有48齿,B轮有42齿,C轮有18齿,D轮有12齿,则()A.该自行车可变换两种不同挡位B.当B轮与C轮组合时,两轮的线速度之比本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。
C.当A轮与D轮组合时,两轮的角速度之比D.当A轮与C轮组合时,两轮上边缘点M和N的向心加速度之比4.水平放置的三个不同材料制成的圆轮A、B、C,用不打滑皮带相连,如图所示(俯视图),三圆轮的半径之比为R A∶R B∶R C=3∶2∶1,当主动轮C匀速转动时,在三轮的边缘上分别放置一相同的小物块(可视为质点),小物块均恰能相对静止在各轮的边缘上,设小物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,小物块与轮A、B、C接触面间的动摩擦因数分别为μA、μB、μC,A、B、C三轮转动的角速度分别为ωA、ωB、ωC,则( )A.μA∶μB∶μC=2∶3∶6 B.μA∶μB∶μC=6∶3∶2C.ωA∶ωB∶ωC=1∶2∶3 D.ωA∶ωB∶ωC=6∶3∶25.如图所示,轻杆长为L,一端固定在水平轴上的O点,另一端固定一个小球(可视为质点)。
高一物理__向心力_习题、答案

向心力习题1.在匀速圆周运动中,以下物理量不变的是()A.向心加快度B.线速度C.向心力D.角速度2.以下对于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中,正确的选项是( )A.物体除其余的力外还要遇到—个向心力的作用B.物体所受的合外力供给向心力C.向心力是一个恒力D.向心力的大小—直在变化3.以下对于向心力的说法中正确的选项是()A.物体遇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协力,是依据力的作用成效来命名的,但受力剖析时应当画出C.向心力能够是重力、弹力、摩擦力等各样力的协力,也能够是此中某一种力或某几种力的协力D.向心力只改变物体运动的方向,不改变物体运动的快慢4.如下图的圆锥摆中,摆球 A 在水平面上作匀速圆周运动,对于A的受力情况,以下说法中正确的选项是()A.摆球 A 受重力、拉力和向心力的作用;B.摆球 A 受拉力和向心力的作用;C.摆球 A 受拉力和重力的作用;D.摆球 A 受重力和向心力的作用。
(第 4题)(第5题)5.如下图,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一同运动,物体所受向心力是()A.重力B.弹力C.静摩擦力D.滑动摩擦力6.如下图,一圆盘可绕经过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上搁置一小木块A,它随圆盘一同做匀速圆周运动。
则对于木块 A 的受力,以下说法正确的选项是()A.木块 A 受重力、支持力和向心力(第 6题)B.木块 A 受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向指向圆心C.木块 A 受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相反D.木块 A 受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相同7.甲、乙两个物体都做匀速圆周运动, 其质量之比为 1∶ 2,转动半径之比为 1∶2,在同样时间里甲转过 60°角,乙转过 45°角。
则它们的向心力之比为 ()A .1∶4B .2∶3C.4∶9D . 9∶16.如下图,长为 L 的悬线固定在 O 点,在 O 点正下方 L处有一钉子 C ,把悬 82线另一端的小球 m 拉到跟悬点在同一水平面上无初速度开释, 小球到悬点正下方时悬线遇到钉子,则小球的( )A .线速度忽然增大B .角速度忽然增大C .向心加快度忽然增大D .悬线拉力忽然增大D .当 ω 增大时, P 球将向外运动(第 8题)10.如下图,质量为m 的滑块与轨道间的动摩擦因数为 μ,当滑块从 A 滑到 B的过程中,遇到的摩擦力的最大值为 F μ ,则()A .F μ μmg.F μ <μmg=B.F μ> μmg.没法确立 F μ 的值(第10 题)C D13.一个质量为 M 的物体在水平转盘上,距离转轴的距离为 r ,当转盘的转速为n 时,物体相对于转盘静止, 假如转盘的转速增大时, 物体仍旧相对于转盘静止,则以下说法中正确的选项是 ( )A .物体遇到的弹力增大B .物体遇到的静摩擦力增大C .物体遇到的合外力不变D .物体对转盘的压力减小14.如下图,质量为m 的滑块从半径为 R 的圆滑固定圆弧形轨道的 a 点滑到 b点,以下说法中正确的选项是( )A .它所受的合外力的大小是恒定的B .向心力大小渐渐增大C .向心力渐渐减小D .向心加快度渐渐增大(第 4题)15.一木块放于水平转盘上,与转轴的距离为 r ,若木块与盘面间的最大静摩擦力是木块重力的 μ 倍,则转盘转动的角速度最大是 ________。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
20XX年高中测试
高
中
试
题
试
卷
科目:
年级:
考点:
监考老师:
日期:
第七节 向心力
【目标要求】
1.知识与技能
理解向心力的概念。
知道向心力大小与哪些因素有关。
理解公式的确切含义,并能用来进行计算。
知道在变速圆周运动中,可用上述公式求质点在某一点的向心力和向心加速度。
2.过程与方法
通过用圆锥摆粗略验证向心力的表达式的实验来了解向心力的大小与哪些因素有
关,并理解公式的含义。
3.情感.态度与价值观
在实验中,培养动手的习惯并提高分析问题.解决问题的能力。
【巩固教材-稳扎稳打】
1.如图6-21所示,一偏心轮绕O 点做匀速转动,那么关于偏心轮上的
各点,以下说法中正确的是
( ) A .线速度大小相同 B .角速度大小不相同
C .向心加速度大小相同
D .转动频率相同
2.绳子的一端拴一重物,用手握住另一端,使重物在光滑的水平面内做匀速圆周运动,下
列判断正确的是
( )
A .每秒转数相同,绳短时易断
B .线速度大小一定,绳短时易断
C .运动周期相同,绳短时易断
D .线速度大小一定,绳长时易断
3.关于向心力,下列说法正确的是 ( )
A .向心力是按其效果来命名的,做匀速圆周运动的物体需要外界提供一个向心力,谁
来提供这个向心力,可以是某一个力(如摩擦力、弹力等),也可以是某几个力的合力,
它并不是做匀速圆周运动的物体另受到的一种新的性质力。
B .向心力的特点是与速度垂直,它不改变速度的大小,只改变速度的方向,它是产生
向心加速度的原因。
C .向心力是变力,它的方向总是指向圆心,物体在圆周上不同位置向心力指向不同,
因此,它的方向是时刻在变化。
D .在匀速圆周运动中向心力是恒量
4.在用抡绳子来调节沙袋速度的大小的实验中( )
A . 说明了向心力能够改变速度的大小
B .不能说明向心力能够改变速度的大小
C .此实验中绳子牵引沙袋的方向并不与沙袋运动的方向垂直
D .此实验中用手抡绳子的力就是沙袋所受的向心力
【重难突破—重拳出击】
1.如图6-22所示,用细线吊着一个小球,使小球在水平面内做匀速圆周运
动,关于小球的受力情况,正确的是
( )
● O 图6-21
A .重力、绳子的拉力、向心力
B .重力、绳子的拉力
C .重力
D .以上说法均不正确
2.如图6-23所示,已知半圆形碗半径为R ,质量为M ,静止在地面上,质量为m 的滑块滑
到圆弧最底端速率为υ,碗仍静止,此时地面受到碗的压力为 ( )
A .mg + m R 2v
B .Mg + mg + m R
2
v C .Mg+ mg D .Mg + mg−m R 2
v 3.甲、乙两名溜冰运动员,m 甲=80kg ,m 乙=40kg ,面对面拉着弹簧做圆周运动的溜冰表演,
如图6-24所示,两人相距0.9m ,弹簧秤的示数为9.2N ,下
列判断中正确的是 ( )
A .两人的线速度相同,约为40m/s
B .两人的角速度相同,为6rad/s
C .两人的运动半径相同,都是0.45m
D .两人的运动半径不同,甲为0.3m ,乙为0.6m ,
4.如图6-25一质量为m 的球,用长为L 的细线悬挂于O 点,在O 点正下方L/2处钉有一
根长钉,把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放,当悬线碰到钉子瞬间,以下说法不正
确的是
( )
A .小球的线速度突然增大
B .小球的向心加速度突然增大
C .小球的角速度突然增大
D .悬线拉力突然增大
5.质量为m 的飞机,以速度v 在水平面上做半径为R 的匀速圆周运动,空气对飞机的作用
力的大小等于
( )
A .m 242
R g v + B .m R 2v C .m 224
g R -v D .mg 6.由上海飞往美国洛杉矶的飞机与洛杉矶返航飞往上海的飞机,若往返飞行时间相同,且
飞经太平洋上空等高匀速飞行,飞行中两种情况相比较,飞机上的乘客对座椅的压力
( )
A .相等
B .前者一定稍大于后者
C .前者一定稍小于后者
D .均可能为零
7.用一根细线一端系一小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥顶上,如图6-27.1所示,
设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为ω,线的张力为T ,则T 随ω2变化的图象
是图6-27.2中的( )
图6-23
图6-25
甲
图6-24
8.如图6-28所示,将完全相同的两小球A ,B 用长L =0.8m
的细绳,悬于以v =4m/s 向右匀速运动的小车顶部,两球的小车前后壁接触。
由于某种原因,小车突然停止,此
时悬线中张力之比T B :T A 为(g=10m/s 2)
( )
A .1:1
B .1:2
C .1:3
D .1:4
【巩固提高—登峰揽月】
1.如图6-29所示,半径为R 的洗衣筒,绕竖直中心轴OO ′转动,小
橡皮块a 靠在圆筒内壁上,它与圆筒的动摩擦因数为μ。
现要使a
不下落,则圆筒转动的角速度ω至少为多少?
2.质量为m 的汽车,在半径为20 m 的圆形水平路面上行驶,最大静摩擦力是车重的0.5倍,为了不使轮胎在公路上打滑,汽车速度不应超过_________m/s 。
(g =10 m/s )
【课外拓展—超越自我】
1.一根长为m 8.0的绳子,当受到N 84.7的拉力时即被拉断。
若在此绳的一端拴一个质量为Kg 4.0的物体,使物体以绳子的另一端为圆心在竖直面内做圆周运动,当物体运动到最低点时绳子断裂。
求(1)物体运动至最低点时的角速度和线速度各是多大?(2)若绳断处物体距地面高m 9.4,经多长时间物体落至地面?(3)物体落地处距抛出点多远?落地时物体的速度是多大?
第七节 向心力
图6-27.1
图6—30(2) 图6-27.2 图6-28 图6-29
【巩固教材-稳扎稳打】1.D 2.B 3.ABC 4.BC
【重难突破—重拳出击】1.B 2.B 3.D4.A 5.A6.C7.C 8.C
【巩固提高—登峰揽月】1.R
g μ 2.10 【课外拓展—超越自我】1.解析(1)当物体运动到最低点时,物体受重力mg ,绳子拉力T ,根据牛顿第二定律有2ωmr ma mg T ==-(1),由牛顿第三定律可知:绳子受到的拉力和物体拉绳子的力大小相等,绳被拉断时的拉力为N T 84.7'=,故N T 84.7=。
由(1)式,绳被拉断时的角速度为)/(5.38
.04.08.94.084.7s rad mr mg T =⨯⨯-=-=ω 物体的线速度)/(8.28.05.3s m r v =⨯==ω
(2)绳子断裂后物体以速度s m v /8.2=做平抛运动。
由22
1gt h =,得 )(18
.99.422s g h t =⨯== (3)物体落地处距抛出点的水平距离x 为:)(8.218.2m vt x =⨯==
物体落地时速度的大小'v 为)/(19.10)18.9(8.2)('2222s m gt v v ≈⨯+=+=。