(完整版)向心力-同步练习试题-

向心力 同步练习

1、A 关于向心力的下列说法中正确的是

A.向心力不改变做圆周运动物体速度的大小

B.做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的

C.做圆周运动的物体，所受合力一定等于向心力

D.做匀速圆周运动的物体，一定是所受的合外力充当向心力

2、B 如下图所示，质量为m 的木块从半径为R 的半球形曲面的边缘滑到最低点的过程中，由于摩擦力作用使得木块速率不变，则( )

A.因为速率不变，所以木块的加速度为零

B.木块下滑过程中所受合外力越来越大

C.木块在下滑过程中的摩擦力大小不变

D.木块在下滑过程中加速度大小不变，方向始终指向球心

3、B 如图所示装置中，两球的质量都为m ，且绕竖直轴作同样的圆锥摆运动，木块质量为2m ，则木块的运动情况是 ( )

A ．向上运动

B ．向下运动

C ．静止不动

D ．上下振动

4、B 如下图所示，质量为m 的木块，从半径为r 的竖直圆轨道上的A 点滑向B 点，由于

摩擦力的作用，木块的速率保持不变，则在这个过程中( )

A.木块的加速度为零

B.木块所受的合外力为零

C.木块所受合外力大小不变，方向始终指向圆心.

D.木块所受外力的大小和方向均不变

5、B 在高速公路的拐弯处．路面造得外高内低，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右侧

的要高一些，路面与水平面间的夹角为θ。设拐弯路段是半径为R 的圆弧，要使车速为v 时车轮与路面之

间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零，θ应等于 ( )

A.arcsin Rg v 2

B.arctan Rg v 2

C.2

1

arcsin Rg v 22 D .arctan g v 2

6、B 如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，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

A.球A 的线速度一定大于球B 的线速度

B.球A 的角速度一定小于球B 的角速度

C.球A 的运动周期一定小于球B 的运动周期

D.

球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力

7、B汽车在水平路面上转弯，地面的摩擦力已达最大，若汽车的速率增大为原来的2倍，则汽车的转弯半径应（）

A．至少增至为原来的4倍 B．至少增至原来的2倍

C．减小到原来的2倍 D．减小到原来的

2

1

倍

8、B在质量为M的电动机飞轮上，固定着一个质量为m的重物，重物到轴的距离为R，如图所示，为了使电动机不从地面上跳起，电动机飞轮转动的最大角速度不能超过：

A．g

mR

m

M

⋅

+

B．g

mR

m

M

⋅

+

C．g

mR

m

M

⋅

-

D．

mR

Mg

9、B如图所示，质量为m的物体与圆筒壁间的最大静摩擦力为它们间压力的k倍，圆筒半径为r，若要物体不下滑，圆筒旋转的角速度至少为。

10、B如图所示，两个悬挂于同一悬点Ｏ，且在统一水平面内做匀速圆周运动的

L L

A B

：：

=32，则两圆锥圆锥摆Ａ和Ｂ，它们质量相等，摆长之比

摆的周期之比T T

A B

：= __________。

11、C一辆翻滚过山车质量为m=100kg，从轨道的顶端A释放后，沿轨道运行，如图所示．不计一切阻力，当它经过B位置时，车的速度大小是多少?车对轨道压力大小是多少?（图中A距地面高72m，B距地面高37m，取2

10m/s

=

g）

12、B如图所示，水平转台上放有质量均为m的两小物块A、B，A离转轴距离为L，A、B间用长为L的细绳相连，开始时，A、B与轴心在同一直线上，线被拉直，A、B与水平转台间摩擦因数均为μ，当转台的角速度达到多大时线上出现张力？当转台的角速度达到多大时A物块开始滑动？

13、C小球A用不可伸长的细绳悬于O点，在O点的正下方有一固定的钉子B，OB=d，初始时小球A与O同水平面无初速度释放，绳长为L，为使小球能绕B点做完整的圆周运动，如图9所示。试求d的取值范围。

O

L

A

L

B

答案

1、AD

2、D

3、C

4、C

5、本意主要考查的是圆周运动的向心力问题。试题把情景设置在高速公路弯曲处，比较新颖，同时也考查考生对实际问题的处理能力。汽车向右拐弯时，受力如图所示。汽车做圆弧运动的圆心与汽车在同一水平面上，当支持力N 和重力G 的合力刚好是汽车沿圆弧运动的向心力时，汽车与路面之间的横向摩擦力就为0，因此由：

mg tanθ=m R

v 2

，

可得 θ= arctan Rg

v 2

。

故本题应选B 。

6、AB 小球受力情况如图所示，由图可知N =θ

sin mg

,因此A 、B 球对筒壁的压力相同.F =mg cot θ=m r v 2=mr

ω2

=mr (T

π2)2

,因此r 大，v 大，ω小，T 大.因此正确答案为A 、B.

7、A 8、B 9、

Kr

g

。 10、1：1。

11、26.5m ／s ；2784N 。

12、绳上开始出现张力时，B 受的最大静摩擦力刚好充当向心力， 即μmg =mω2

·2L ，

ω=L g 2/μ

当A 所受摩擦力达到最大静摩擦力时，A 开始滑动，

此时，μmg-F =mω2

1L ，F+μmg = mω2

1·2L 故2μmg =3 mω2

1L ，ω1=L g 3/2μ。

13、为使小球能绕B 点做完整的圆周运动，则小球在D 对绳的拉力F 1应该大于或等于零，即有：

d

L V m mg D

-≤2

D d

L

O

m

B C

A