高中物理第五章曲线运动第六节向心力自我小测新人教必修.docx

第六节 向心力自我小测一、选择题(其中第15题为单选题，第6、7题为多选题)1关于向心力的说法中正确的是()A向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新力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是不变的D做圆周运动的物体所受各力的合力一定是向心力2在水平面上转弯的摩托车(如图)，向心力的来源是() 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3如图所示，在匀速转动的圆筒内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，摩擦力减小D物体所受弹力增大，摩擦力不变4在水平冰面上，狗拉着雪橇做匀速圆周运动，O点为圆心。能正确的表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的图是()5如图所示，将完全相同的两小球A、B用长L0.8 m的细绳悬于以v4 m/s向右匀速运动的小车顶部，两球分别与小车前后壁接触。由于某种原因，小车突然停止运动，此时悬线的拉力之比FBFA为(g取10 m/s2)()A11 B12 C13 D146小球A和B用细线连接，可以在光滑的水平杆上无摩擦地滑动，已知它们的质量之比m1m231，当这一装置绕着竖直轴做匀速转动，且A、B两球与水平杆达到相对静止时(如图所示)，A、B两球做匀速圆周运动的()A线速度大小相等B角速度相等C向心力的大小之比为F1F231D半径之比为r1r2137如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相同的小球A和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，则下列说法正确的是() A球A的线速度必定大于球B的线速度B球A的角速度必定小于球B的角速度C球A的运动周期必定小于球B的运动周期D球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力二、非选择题8一个做匀速圆周运动的物体质量为2.0 kg，如果物体的转速变为原来的2倍，半径不变，则所受的向心力就比原来的向心力大15 N。试求：(1)物体原来的向心力大小；(2)物体后来的向心加速度的大小。9游乐场内有一种叫“空中飞椅”的游乐项目，如图所示，在半径为 r4 m的水平转盘的边缘固定着数条长为l10 m的钢绳，钢绳的另一端连接着座椅(图中只画出2个)，转盘在电动机带动下可绕穿过其中心的竖直轴转动。设在每个座椅内坐着质量相同的人，可将人和座椅看成是一个质点，人和座椅的质量为m60 kg，重力加速度g10 m/s2，不计钢绳的重力及空气的阻力。当转盘以某一角速度匀速转动时，座椅从静止开始随着转盘的转动而升高，经过一段时间后达到稳定状态，此时钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为37。求此时转盘匀速转动时的角速度及绳子的拉力。参考答案1解析：向心力是一种效果力，它可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力，但应注意它不是物体受到的一个新力，A错；向心力只改变物体运动的方向，不改变速度的大小，故B对；物体做匀速圆周运动的向心力方向永远指向圆心，其大小不变，方向时刻改变，故C错；只有在匀速圆周运动中，合力提供向心力，而非匀速圆周运动中向心力并非物体受到的合力，故D错。答案：B2解析：在水平面上转弯的摩托车，竖直方向受重力和地面的支持力，水平方向受地面给摩托车的静摩擦力，静摩擦力提供车辆转弯所需的向心力，而车轮没有相对路面打滑，故该摩擦力是静摩擦力。答案：B3解析：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FN，根据向心力公式，可知FNm2r，当增大时，FN增大，所以应选D。答案：D4解析：由于雪橇在冰面上滑动，故滑动摩擦力方向必与运动方向相反，即方向应为圆的切线方向，因做匀速圆周运动，合外力一定指向圆心，由此可知C正确。答案：C5解析：设两小球A、B的质量均为m。小车突然停止运动时，小球B由于受到小车前壁向左的弹力作用，相对于小车静止，竖直方向上受力平衡，则有FBmg10m；小球A绕悬点以速度v做圆周运动，此时有FAmgm，得FAmgm10m20m30m。故FBFA10m30m13，C正确。答案：C6解析：当两小球随轴转动达到稳定状态时，A、B两小球做圆周运动的向心力大小相等，等于绳中的张力大小；同轴转动的角速度相等；由m12r1m22r2得r1r2m2：m113；由vr得v1v213。答案：BD7解析：两球均贴着圆锥筒的内壁，在水平面内做匀速圆周运动，其合力必定在水平面内时刻指向圆心，受力如图所示。由图可知，筒壁对球的弹力FN=，对于A、B两球受到的筒壁的压力大小相等，选项D错误；对球运用牛顿定律得mgcot =m=m2r=m，球的线速度v=，角速度=，周期T=2，故vAvB，AB，TATB，选项A正确、CD错误。答案：AB8解析：(1)设匀速圆周运动的半径为r，物体原来受的向心力的大小F1mr(2n)2变化后的向心力的大小F2mr(22n)2且F2F115 N解得F115 N(2)物体后来的向心加速度a m/s210 m/s