高一物理向心力练习题

编号：1-6 向心力（1）石家庄精英中学高一物理组出题人: 高一物理组审题人：李新峰时间：2013年2月2日班级：_________ __________组__________号姓名：______________ 分数：______________

5.6向心力 1（文、理）

时间40分钟分值100分

一、选择题(本题共12小题，每小题4分。共20分。)

1.【靳开彬】1．关于向心力，下列说法正确的是……………………………………()

A．向心力是一种效果力

B．向心力是一种具有某种性质的力

C．向心力既可以改变线速度的方向，又可以改变线速度的大小

D．向心力只改变线速度的方向，不改变线速度的大小

2.【靳开彬】用细线悬吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细

线与竖直方向夹角为α，线长为L，如图所示，下列说法中正确的是……………………()

A．小球受重力、拉力、向心力

B．小球受重力、拉力

C．小球的向心力大小为mg tanα

D．小球的向心力大小为mg/cosα

3.【靳开彬】关于向心力的说法正确的是………………………………………………( )

A．物体由于做圆周运动而产生向心力

B．向心力不改变物体做圆周运动的速度大小

C．做匀速圆周运动的物体向心力是不变的

D．只要物体做圆周运动，它的合力一定指向圆心

4.【桑利华】甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2，转动半径之比为1∶

2，在相同的时间里甲转过60°，乙转过45°，则它们的向心力之比为…………………()

A．1∶4 B．2∶3

C．4∶9 D．9∶16

6.【郭猛】如下左图所示，在双人花样滑冰运动中，有时会看到被男运动员拉着的女运动

员离开地面在空中做圆锥运动的精彩场面，目测体重为G的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰

面的夹角约为30°，重力加速度为g，估算知该女运动员…………………………………()

A．受到的拉力为3G B．受到的拉力为2G

C．向心加速度为3g D．向心加速度为2g

7．【石凯】有一个惊险的节目叫“飞车走壁”，杂技演员骑摩托车先在如下右图所示的大

型圆筒底部做速度较小半径较小的圆周运动，通过加速，圆周运动半径亦逐步增大，最后能以

较大的速度在竖直的壁上做匀速圆周运动，这时使车子和人整体做圆周运动的向心力是()

A．圆筒壁对车的摩擦力

B．筒壁对车的弹力

C．摩托车本身的动力

D．重力和摩擦力的合力

5.【郭猛】有长短不同，材料相同的同样粗细的绳子，各拴着一个质量相同的小球在光滑水

平面上做匀速圆周运动，那么……………………………………………………………()

A．两个小球以相同的线速度运动时，长绳易断

B．两个小球以相同的角速度运动时，长绳易断

C．两个球以相同的周期运动时，短绳易断

D．不论如何，短绳易断

8.【石凯】如下左图，半径为r的圆柱转筒，绕竖直中心轴OO′转动，小物体a靠在圆

筒的内壁上，它与圆筒间的动摩擦因数为μ，要使小物体不下落，圆筒转动的角速度至少为( )

A.

μg

r

B.μg

C.

g

μr

D.

g

r

9．【石凯】如上中图所示，质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中，杆的另一端套

有一个质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，且角速度为ω，则

杆的上端受到球对其作用力的大小为………………………………………………………()

A．mω2R B．m g2－ω4R2

C．m g2＋ω4R2D．不能确定

10.【石凯】质量分别为M和m的两个小球，分别用长2l和l的轻绳拴在同一转轴上，

当转轴稳定转动时，拴M和m的悬线与竖直方向夹角分别为α和β，如图上右图所示，则

()

A．cosα＝

cosβ

2B．cosα＝2cosβ

C．tanα＝

tanβ

2D．tanα＝tanβ

11. 【桑利华】如图所示的装置中，右边两球的质量都为m，且绕竖直轴做同样的圆锥摆

运动，左边木块的质量为2m，则木块的运动情况是………………………………………()

A．向上运动

B．向下运动

C．静止

D．上下振动

12. 【桑丽华】如图所示，A、B两个小球质量相等，用一根轻绳相连，另有一根轻绳的两

端分别连接O点和B点，让两个小球绕O点在光滑水平桌面上以相同的角速度做圆周运动，若

OB绳上的拉力为F1，AB绳上的拉力为F2，OB＝AB，则……………………………………(

)

A ．F 1∶F 2＝2∶3

B ．F 1∶F 2＝3∶2

C ．F 1∶F 2＝5∶3

D ．F 1∶F 2＝2∶1

二、填空题（每空4分，共20分）

13.【桑利华】如图所示，旋转木马被水平钢杆拴住绕转台的中心轴做匀速圆周运动．若相对两个木马间的杆长为6m ，木马质量为30kg ，骑木马的儿童质量为40kg ，当木马旋转的速度为6m/s 时，此时儿童受到的向心力为 N ，其向心加速度为 m/s 2

14.【课本改】一个圆盘在水平面内匀速转动，角速度是4rad/s ，盘面上距圆盘中心0.10m 的位置有一个质量为0.10kg 的小物体在随圆盘一起做匀速圆周运动，则小物体受到的向心力是由 力提供，大小为 N 。

三 计算题（12分）

15. 【孙韶辉】一水平放置的圆盘，可以绕中心O 点旋转，盘上放一个质量是0.4kg 的铁块(可视为质点)，铁块与中间位置用轻质弹簧连接，如图所示．铁块随圆盘一起匀速转动，角速度是10rad/s 时，铁块距中心O 点30cm ，这时弹簧的拉力大小为11N ，g 取10m/s 2，求

(1)圆盘对铁块的摩擦力大小

(2)在此情况下要使铁块不向外滑动，铁块与圆盘间的动摩擦因数至少为多大？

16. 【孙韶辉】长为L 的细线，拴一质量为m 的小球，一端固定于O 点．让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如图.求摆线L 与竖直方向的夹角为α时：

(1)线的拉力F ；

(2)小球运动的线速度的大小； (3)小球运动的角速度及周期．

17. 【孙韶辉】如图所示，在光滑的圆锥顶用长为L 的细线悬挂一质量为m 的小球，圆锥顶角为2θ，当圆锥和球静止时此时绳的张力和球对圆锥的压力分别是多少？若要小球离开锥面，则小球的角速度至少为多少？(设重力

加速度为g)

18.(选作：本题不计入总分）如图所示，在光滑的圆锥顶用长为L 的细线悬挂一质量为m 的小球，圆锥顶角为2θ，当圆锥和球一起以角速度ω匀速转动时，球压紧锥面．此时绳的张力是多少？ (设重力加速度为g)