向心力专项提升.doc

向心力专项提升一、单选题(本大题共小题，共分).某同学利用如图实验装置研究摆球的运动情况，摆球由点由静止释放，经过最低点到达与等高的点，、是连线上的点，连线上各点均可钉钉子每次均将摆球从点由静止释放，不计绳与钉子碰撞时机械能的损失下列说法正确的是（）.若只在点钉钉子，摆球最高可能摆到连线以上的某点.若只在点钉钉子，摆球最高可能摆到连线以下的某点.若只在点钉钉子，摆球最高可能摆到点.若只在点以下某点钉钉子，摆球可能做完整的圆周运动.有一种杂技表演叫“飞车走壁”由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁，做匀速圆周运动图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为下列说法中正确的是（）越高，摩托车对侧壁的压力将越大越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大越高，摩托车做圆周运动的周期将越小.质量为的小木块从半球形的碗口下滑，如图所示，已知木块与碗内壁间的滑动摩擦系数为，木块滑到最低点时的速度为，那么木块在最低点受到的摩擦力为（）.（）二、多选题(本大题共小题，共分).质量相同的两小球，分别用长和的细绳挂在天花板上，分别拉起小球使绳伸直呈水平状态，然后轻轻释放当小球到达最低位置时（）.两球运动的线速度相等.两球运动的角速度相等.两球的向心加速度相等.细绳对两球的拉力相等三、填空题(本大题共小题，共分).质量为，电荷量为的带电粒子以速率在匀强磁场中做匀速圆周运动，磁感应强度为，则粒子通过位移为时所用的最小时间是向心力专项提升答案【答案】.【解析】.解：、若钉子在点及以上，则由机械能守恒定律可知，小球最高只能摆到连线上的某点；故错误； 、若在点放钉子，则根据机械能守恒小球应该摆到点，但由于小球在竖直面内做圆周运动，由竖直面内圆周运动的临界条件可知，到达点时速度为零，则说明小球达不到点即已下落；故错误； 、若在点以下某点钉钉子，则小球半径很小，只要小球到达最高点时，重力小于小球转动需要的向心力，则小球可以做完整的圆周运动；则正确； 故选： 小球的摆动过程中机械能守恒；绳碰到钉子后，根据悬点位置的改变可确定小球摆动的最高点；分析小球能否做圆周运动 本题为圆周运动与机械能守恒结合的题目，要注意分析根据机械能守恒的条件进行分析，同时注意应用临界面内圆周运动的临界值的应用 .解：、摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力和支持力的合力，作出力图设圆台侧壁与竖直方向的夹角为，侧壁对摩托车的支持力不变，则摩托车对侧壁的压力不变故错误 、如图向心力，不变，向心力大小不变故错误 、根据牛顿第二定律得，越高，越大，不变，则越大故正确 、根据牛顿第二定律得，越高，越大，不变，则越大故错误 故选： 摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力和支持力的合力，作出力图，得出向心力大小不变越高，圆周运动的半径越大，由向心力公式分析周期、线速度大小 本题考查应用物理规律分析实际问题的能力，是圆锥摆模型，关键是分析物体的受力情况，研究不变量 .解：小木块经过碗底时，由重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得： 则碗底对球支持力： 根据牛顿第三定律得：小木块对碗底的压力 所以在过碗底时小木块受到摩擦力的大小：（）（） 故选： 小木块经过碗底时，由重力和碗底对球支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出碗底对球的支持力，再由摩擦力公式求解在过碗底时小木块受到摩擦力的大小 解决本题的关键确定圆周运动向心力的来源，再运用牛顿运动定律和向心力公式进行求解 .解：、根据动能定理，知右边小球线速度大故错误 、根据，知两球的角速度不等故错误 、向心加速度，与无关所以两球的向心加速度相等故正确 、根据，所以细绳对两球拉力大小相等故正确 故选 根据动能定理或机械能守恒定律判断出最低点的速度跟什么因素有关，再根据向心加速度，比较出向心加速度的大小，通过受力分析，合力提供向心力，比较出拉力的大小 解决本题的关键是根据动能定理求出小球最低点的速度，再根据，分析向心加速度和角速度 .解：该粒子在磁场中的运动