河南省滑县第六高级中学2015-2016学年高中物理必修2：5.6向心力 限时训练

滑县六中2015级高一限时练
物理练习7
（范围：必修二
向心力）
使用时间
，班级
，姓名
，得分
，考后得分
一、选择题：(1—6单选，7—10多选，每题6分，共60分)
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.物体除受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
2.汽车甲和汽车乙质量相等,以相等的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Ff甲和Ff乙,以下说法正确的是(　　)
A.Ff甲小于Ff乙
B.Ff甲等于Ff乙
C.Ff甲大于Ff乙
D.Ff甲和Ff乙大小均与汽车速率无关
3.在匀速圆周运动中,下列物理量不变的是(　　)
A.向心加速度　　　　　B.线速度　　　　　C.向心力　　　　　D.角速度
4.如图所示,在匀速转动的水平转盘上,有一个相对于盘静止的物体,随盘一起转动,关于它的受力情况,下列说法中正确的是(　　)
A.只受到重力和盘面的支持力的作用
B.只受到重力、支持力和静摩擦力的作用
C.除受到重力和支持力外,还受到向心力的作用
D.受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用
5.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
6.在一段半径为R的圆弧形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重力的μ倍,则汽车拐弯时的安全速度是(　　)
A.v≤
B.v≤
C.v≤
D.v≤μ
7.如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中皮带不打滑,则(　　)
A.a点与b点的线速度大小相等
B.a点与b点的角速度大小相等
C.a点与c点的角速度大小相等
D.a点与d点的向心加速度大小相等
8.(2014·西宁高一检测)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,在相同的时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们的向心力之比为(　　)
A.1∶4　
　　B.2∶3　
　　C.4∶9
　　　D.9∶16
9.如图所示,天车下吊着两个质量都是m的工件A和B,系A的吊绳较短,系B的吊绳较长。若天车运动到P处突然停止,则两吊绳所受的拉力FA和FB的大小关系为(　　)
A.FA>FB
B.FAC.FA=FB=mg
D.FA=FB>mg
10.质量不计的轻质弹性杆P插在桌面上,杆端套有一个质量为m的小球,今使小球沿水平方向做半径为R的匀速圆周运动,角速度为ω,如图所示,则杆的上端受到的作用力大小为(　　)
A.mω2R
B.
C.
D.不能确定
二、计算题（每题20分，共40分）
11.如图所示,小球A质量为m,固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动.如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉力,拉力大小等于球的重力.求:
(1)小球在最高位置时的速度大小;
(2)若小球经过最低点时速度为,求杆对球的作用力的大小和球的向心加速度大小.
12、如图所示,在光滑水平桌面上有一光滑小孔O,一根轻绳穿过小孔,一端连接质量为m=1kg的小球A,另一端连接质量为M=4kg的重物B.
(1)当小球A沿半径r=0.1m的圆周做匀速圆周运动,其角速度为ω=10rad/s时物体B对地面的压力为多大
(2)当A球的角速度为多大时,B物体对地面的压力刚好为零 (g取10m/s2)
三、附加题：（10分）
13.一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40N,物体原来的向心力大小为　　　　
向心力限时练答题卷
007
使用时间
　　
，班级
　
，姓名
　
，考号
　　　　　
，
二、计算题（每题20分，共40分）
11、
12、
三、附加题（10分）　　13、　　　　
必修二
向心力限时练答案007
1.B　解析:做匀速圆周运动的物体一定是合外力提供向心力,向心力不是恒力,方向要不断变化,而且是效果力.
2、【解析】选A。两车做圆周运动的向心力均由摩擦力提供,由于甲车在乙车外侧,故r甲>r乙,而两者质量和速率均相等,据Ff=m可得选项A正确。
3.D　4.B　5.C
6.A　解析:滑动摩擦力提供向心力时μmg=m,v=,安全速度一定不能大于它.
7.D　解析:题中b、c、d三点角速度相同,a、c线速度相同.找到隐含条件是解决本题的关键.
8、【解析】选C。由匀速圆周运动的向心力公式得,Fn=mω2R=m()2R,所以=。
9、【解析】选A。设天车原来的速度大小为v,天车突然停止运动,A、B工件都处于圆周运动的最低点,线速度均为v。由于F-mg=m,故拉力F=mg+m,又由于rAFB,A正确。
10、【解析】选C。小球在重力和杆的作用力下做匀速圆周运动。这两个力的合力充当向心力必指向圆心,如图所示。用力的合成法可得杆的作用力:F==,根据牛顿第三定律,小球对杆的上端的反作用力F'=F,C正确。
11.解析:(1)在最高点,重力与杆的拉力的合力提供向心力
2mg=m,解得v=
(2)在最低点,F-mg=m,得F=7mg.
向心加速度为a=,a=6g.
12.解析:(1)设绳提供的向心力大小为F,地面对B的支持力为FN,有
F=mω2r
FN+F=Mg,得FN=30N
由牛顿第三定律可得物体对地面的压力为30N.
(2)设此时的角速度为ω1,绳的拉力等于B物体的重力,即F=40N
F=mω2r,解得ω=20rad/s
13、5N