2019-2020学年物理鲁科版必修2课时跟踪检测(十四)向心力与向心加速度Word版含解析

1、课时跟踪检测（十四）向心力与向心加速度、基础题熟1 .对做圆周运动的物体所受的向心力，说法正确的是（）A.因向心力总是沿半径指向圆心，且大小不变，故向心力是一个恒力8 .因向心力指向圆心，且与线速度方向垂直，所以它不能改变线速度的大小C.向心力是物体所受的合外力D.向心力和向心加速度的方向都是不变的解析：选B 做匀速圆周运动的物体所受的向心力大小恒定，方向总是指向圆心， 是一个变力，A错；向心力只改变线速度方向，不改变线速度大小，B对；只有做匀速圆周运动的物体其向心力是由物体所受合外力提供，C错；向心力与向心加速度的方向总是指向圆心，是时刻变化的，D错。9 .下列关于匀速圆周运动中向心加速度的

2、说法正确的是（）A.向心加速度表示速率改变的快慢B.向心加速度表示角速度变化的快慢C.向心加速度描述线速度方向变化的快慢D.匀速圆周运动的向心加速度不变解析：选C 匀速圆周运动中速率不变，向心加速度只改变速度的方向，显然A错误；匀速圆周运动的角速度是不变的，所以B错误；匀速圆周运动中速度的变化只表现为速度方向的变化，作为反映速度变化快慢的物理量，向心加速度只描述速度方向变化的快慢，所以C正确；向心加速度的方向是变化的，所以D错误。10 如图1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（）图1A.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

3、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两个解析：选B 老鹰在空中做圆周运动， 受重力和空气对它的作用力两个力的作用,力的合力充当它做圆周运动的向心力。但不能说老鹰受重力、空气对它的作用力和向心力三个力的作用。选项 B正确。4.在水平冰面上，狗拉着雪橇做匀速圆周运动,。点为圆心，能正确表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力f的图是（）AB解析:选C 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，合外力一定指向圆心。由此可知C正确。5. A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动,A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍，A的转速为

4、30 r/min , B的转速为15 r/ min。则两球的向心加速度之比为（）A. 1 ： 1B.2 ： 1C. 41D. 8 ： 1解析：选D由题意知A、B两小球的角速度之比coa ：wb= nA ：nB = 2 1,所以两小球的向心加速度之比22aA：aB= wa Ra ： cob Rb = 8 1, D 正确。6 .（多选）一小球被细线拴着做匀速圆周运动，其半径为R,向心加速度为a,则（）A .小球相对于圆心的位移不变B.小球的线速度大小为 VRaD.小球做圆周运动的周期T=2C.小球在时间t内通过的路程解析:选BD 小球做匀速圆周运动，各时刻相对圆心的位移大小不变，但方向时刻在变，A

5、错;由2=2得丫=晒，B对；在时间t内通过的路程s= v t= b/Ra, C错；做圆周 R运动的周期D对。二、易错题B月7 .（多选）关于质点做匀速圆周运动的下列说法中正确的是A,由a =：可知，a与r成反比2B.由a= co r可知，a与r成正比C.当v一定时，a与r成反比D.由3= 2 m可知，角速度 3与转速n成正比解析：选CD 只有当线速度一定时，a与r成反比；只有当角速度一定时，a与r成正比，选项A、B错误，C正确。公式 3= 2 m中，2兀为常数，所以角速度 与转速n成正 比，选项D正确。8 .如图2所示，在水平转动的圆盘上，两个完全一样的木块A、B一起随圆盘做匀速圆周运动，转动

6、的角速度为co,已知木块 A、B到圆盘中心 。的距离为和rB,则两木块的向心力之比为（）A. rA ： rBC.2 rA解析：选A 木块A、B在绕。点转动的过程中，是木块与圆盘间的静摩擦力提供了向心力，因两木块旋转的角速度 3等大，质量一样，由向心力公式F=mrco2得Fa= mrA w2,Fb = mg «2,解得 Fa F b =a rB。三、能力题通9 .（多选）如图3所示为A、B两物体做匀速圆周运动的向心加速度a的大小随半径r变化的图像，其中 A为双曲线的一个分支，由图可知 （）图3A. A物体运动的线速度大小不变B. A物体运动的角速度不变C. B物体运动的角速度不变D.

7、B物体运动的线速度大小不变2解析：选AC 由a=亍知，做匀速圆周运动的物体线速度大小不变时，加速度与半径成反比，故 A正确，B错误；由a=rl知，角速度不变时，加速度与半径成正比，故 C正 确，D错误。10.(多选)一小球质量为 m,用长为L的悬绳(不可伸长，质量不计)固定于。点，在O 点正下方，处钉有一颗钉子。如图 4所示，将悬线沿水平方向拉直无初速度释放后，当悬线 碰到钉子后的瞬间，则()o：O图4A.小球的角速度突然增大B.小球的线速度突然减小到零C.小球的向心加速度突然增大D.小球的向心加速度不变解析：选AC 由于悬线与钉子接触时小球在水平方向上不受力，故小球的线速度不能发生突变，由于

8、做圆周运动的半径变为原来的一半，由v=coi'知，角速度变为原来的 2倍，2 V .、, 一A正确，B错误；由a=知，小球的向心加速度变为原来的2倍，C正确，D错误。11.一位链球运动员在水平面内旋转质量为4 kg的链球，链球每1 s转一圈，转动半径为1.5 m,求：图5(1)链球的线速度大小。(2)链球做圆周运动需要的向心力大小。解析：(1)链球的角速度 3=牛，故线速度v=rco= TjT =3兀ms = 9.42 m/ s2 .V(2)根据向心力公式 F = m：2可得 F = 4*n =236.6 N。 1.5答案：(1)9.42 m/s (2)236.6 N12.如图6所示，在光滑的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m= 1 kg的小球 A,另一端连接质量 M = 4 kg的重物 B。(取g= 10 m/s2)求：(1)当A沿半径R=0.1 m的圆做匀速圆周运动，其角速度3=10 rad/s时，B对地面的压力大小是多少？(2)要使B对地面恰好无压力，A的角速度应为多大？图6解析：(1)对A来说，竖直方向上重力和支持力平衡，因此绳子的拉力提供向心力，则T=mRo 2=1X0.1X102 N= 10 N,对B来说，受到三个力的作用：重力 Mg,绳子的拉力T,地面的支持力 N,由力的平衡条件可得 T+N=Mg,所以N=Mg T =