江苏省物理学业水平测试复习讲解必修二第十四讲向心力

第十四讲向心力测试内容测试要求5年真题在线向心力C2014T27、2015T26、2016T141.向心力的定义做圆周运动的物体所受力叫做向心力．向心力是按命名的力．2.向心力的特点是方向总是与方向垂直，匀速圆周运动的物体所受向心力的大小，而方向．3.向心力的作用效果是只改变，而不改变．4.物体所需向心力的大小(1)Fn＝(用线速度表示)．(2)Fn＝(用角速度表示)．(3)Fn＝(用周期表示)．5.向心力的来源：做圆周运动的物体所需的向心力可以由一个力单独承担，也可以是几个力的提供，或者由提供．1.求解匀速圆周运动问题的一般步骤(1)明确研究对象；(2)受力分析，画出受力示意图；(3)明确圆周运动的轨迹、半径及圆心位置；(4)对物体受力沿圆心方向合成或分解；(5)根据牛顿运动定律和圆周运动的运动学公式列方程、求解．2.典型的非匀速圆周运动是竖直面内的圆周运动(1)如图甲和图乙所示，在竖直面内圆周运动的小球通过最高点时：①当小球速度为v＝eq\r(,Rg)时，绳子或轨道对小球没有力的作用；②当小球速度v>eq\r(,Rg)时，绳中的拉力或轨道弹力指向圆心．甲乙丙(2)如图丙所示，球过最高点时：①小球v＝0时，轻杆对小球的支持力大小为mg；②小球0<v<eq\r(,Rg)时，轻杆对小球的弹力是支持力；③小球v＝eq\r(,Rg)时，轻杆对小球的作用力为零；④小球v>eq\r(,Rg)时，轻杆对小球的弹力是拉力，指向圆心．瞬间状态利用牛顿运动定律，过程问题利用动能定理(有时可以利用机械能守恒定律)、最高点涉及临界问题．【例1】(2017届前黄中学模拟)如图所示，质量相等的A、B两物块放在匀速转动的水平圆盘上，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列关系中正确的是()A.它们所受的摩擦力fA＞fBB.它们的线速度vA＜vBC.它们的运动周期TA<TBD.它们的角速度ωA＞ωB笔记：【例2】(2017届镇江学业水平模拟)如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒固定不动，有两个质量相等的小球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，则以下说法中正确的是()A.A球的线速度必定大于B球的线速度B.A球的角速度必定大于B球的角速度C.A球的运动周期必定小于B球的运动周期D.A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力笔记：【例3】(2014年江苏省普通高中学业水平测试)“魔盘”是一种神奇的游乐设施，它是一个能绕中心轴转动的带有竖直侧壁的大型转盘，随着“魔盘”转动角速度的增大，“魔盘”上的人可能滑向盘的边缘．如图所示，质量为m的人(视为质点)坐在转盘上，与转盘中心O相距r.转盘的半径为R，人与盘面及侧壁间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.(1)当转盘的角速度大小为ω0时，人未滑动，求此时人的线速度大小v;(2)求人与转盘发生相对滑动时转盘的角速度大小ω应满足的条件；(3)当人滑至“魔盘”侧壁处时，只要转盘的角速度不小于某一数值ωm，人就可以离开盘面，贴着侧壁一起转动．有同学认为ωm的大小与人的质量有关，你同意这个观点吗？请通过计算说明理由．笔记：1.(2016年江苏省普通高中学业水平测试)如图所示，长为L的细线一端固定，另一端系一质量为m的小球．小球在竖直平面内摆动，通过最低点时的速度为v，则此时细线对小球拉力的大小为()A.mgB.meq\f(v2,L)C.mg＋meq\f(v2,L)D.mg－meq\f(v2,L)2.(2015年江苏省普通高中学业水平测试)如图所示，小球通过细线绕圆心O在光滑水平面上做匀速圆周运动．已知小球质量m＝0.40kg，线速度大小v＝1.0m/s，细线长L＝0.25(1)小球的动能Ek；(2)小球的角速度大小ω；(3)细线对小球的拉力大小F.1.(2017届连云港学业水平模拟)列车运行过程中经过一段弯道MN，下图中表示列车所受合力的方向可能正确的是()ABCD2.(2018届无锡学业水平模拟)洗衣机的脱水桶如图所示，在甩干衣服时，脱水桶绕竖直轴高速转动，衣服紧贴脱水桶侧壁随之转动，则衣服做圆周运动的向心力由()A.衣服所受的静摩擦力提供B.衣服所受重力和摩擦力的合力提供C.衣服对桶壁的弹力提供D.桶壁对衣服的弹力提供3.(2017届无锡学业水平模拟)一辆小汽车在如图所示的路面上快速行驶，途经图示的A、B位置时，对路面的压力和它的重力的关系是()A.在A处时对路面的压力小于它的重力B.在A处时对路面的压力大于它的重力C.在B处时对路面的压力小于它的重力D.在B处时对路面的压力等于它的重力4.(2017届镇江学业水平模拟)苏州市金鸡湖畔的水上摩天轮，直径为120m，架设60个轿厢，可同