1物体做匀速圆周运动的条件是

一、选择题

1．物体做匀速圆周运动的条件是（Ｄ）

A．物体有一定的初速度，且受到一个始终和初速度垂直的恒力作用

B．物体有一定的初速度，且受到一个大小不变，方向变化的力的作用

C．物体有一定的初速度，且受到一个方向始终指向圆心的力的作用

D．物体有一定的初速度，且受到一个大小不变方向始终跟速度垂直的力的作用

２．关于向心力,以下说法中不正确的是（ＡＢＤ）

A．是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力

B．向心力就是做圆周运动的物体所受的合力

C．向心力是线速度变化的原因

D．只要物体受到向心力的作用,物体就做匀速圆周运动

［点拨：理解向心力的定义、作用效果,弄清向心力的来源和物体做匀速圆周运动的条件,然后与选项加以比较可作出判断。

答案：ABD］

３.关于力和运动，下列说法中正确的是 ( Ａ )

A.物体在恒力作用下可能做曲线运动［如平抛运动］

B.物体在变力作用下不可能做直线运动［可以，只要合力与运动的方向在同一直线上］

C.物体在恒力作用下不可能做曲线运动

D.物体在变力作用下不可能保持速率不变［可能，如匀速圆周运动］

４．关于向心力的说法中正确的是（ＡＣＤ）

A. 物体受到向心力的作用才可能做圆周运动

B. 向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果来命名的，但受力分析时应该画出

C. 向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中某一种力或某几种力的合力

D. 向心力只改变物体运动的方向，不改变物体运动的快慢 ［解析：向心力在受力分析时不画，B 错。

答案：ACD ］

５ ．关于角速度和线速度，下列说法正确的是 ( ＢＣ )

A.半径一定，角速度与线速度成反比［错，r

v =

ω］ B.半径一定，角速度与线速度成正比 C.线速度一定，角速度与半径成正比［对，r v ω=］

D.角速度一定，线速度与半径成反比

６．关于质点做匀速圆周运动的下列说法中，正确的是( Ｄ )

A ．由a = 可知，a 与r 成反比［前提是v 保持不变］

B ．由a=ω2r 可知，a 与r 成正比［前提是

w 保持不变］ C ．由v =ωr 可知，ω与r 成反比 ［前提是v 保持不变］

D ．由ω=2πn 可知，ω与n 成正比

７．如图所示的皮带传动装置中，轮A 和B 同轴，A 、B 、C 分别是三个轮边缘的质点，且R A =R C =2R B ，则三质点的向心加速度之比a A ：a B ：a C 等于 （ Ａ ）

A.4：2：1

B.2：1：2

C.1：2：4

D.4：1：4 ［解析：Ａ和Ｂ同轴，所以B A

ωω=，R a R R B A 2,2ω==又 ，2:41:2:==∴B A a a

Ｂ和Ｃ是皮带轮沿，所以

B

C v v =1:2:,,22

=∴==C B B C a a R

v a R R 又 ，

］

８．如图所示，用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做圆锥摆运动，关于小球受力，正确的是（Ｂ）

A．受重力、拉力、向心力B．受重力、拉力

C．受重力D．以上说法都不正确

９．火车转弯做圆周运动，如果外轨和内轨一样高，火车能匀速通过弯道做圆周运动，下列说法中正确的是（Ａ）

A ．火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力，所以外轨容易磨损

B ．火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力，所以内轨容易磨损

C ．火车通过弯道向心力的来源是火车的重力，所以内外轨道均不磨损

D ．以上三种说法都是错误的

匀速转动，筒内壁上紧挨着一个物体与筒一起运１０．一圆筒绕其中心轴OO

1

动相对筒无滑动，如图所示，物体所受向心力是(Ｃ)

A．物体的重力B．筒壁对物体的静摩擦力

C．筒壁对物体的弹力D．物体所受重力与弹力的合力

１１如图1所示，一个内壁光滑的圆锥的轴线垂直于水平面，圆锥固定不动，两个质量相同的小球A、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（AB ）

图1

A. 球A的线速度必大于球B的线速度

B. 球A的角速度必小于球B的角速度

C. 球A的运动周期必小于球B的运动周期

D. 球A对筒壁的压力必大于球B对筒壁的压力

[解析：两球的受力情况完全相同，如图2所示，向心力F=mg cotθ=m =mω2r 因为r A>r B，故v A>v B，ωA<ωB。

图2

答案：AB]

１２如图3所示，在匀速转动的圆筒内壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动。若圆筒和物体以更大的角速度做匀速转动，下列说法正确的是（D）

A.物体所受弹力增大，摩擦力也增大

B.物体所受弹力增大，摩擦力减小

C.物体所受弹力减小，摩擦力减小

D.物体所受弹力增大，摩擦力不变

图3

[解析：物体在竖直方向上受重力G 与摩擦力F ，是一对平衡力，在向心力方向上受弹力F N 。根据向心力公式，可知F N =mω2

r ，当ω增大时，F N 增大，所以应选D 。

答案：D ]

二、计算题

1３、如图6所示，一质量为0.5kg 的小球，用0.4m 长的细线拴住在竖直面内作圆周运动，求：

（1）当小球在圆上最高点速度为4m/s 时，细线的拉力是多少？ 拉力是多少？

（g=10m/s 2）

[解析：小球做圆周运动所需的向心力由重力和绳子的拉力的合力提供， （１）在最高点时，重力和绳子拉力都向下，所以拉合向F ＝mg ＝ＦF +

又R

v ＝m Ｆ2

向

所以N mg R

v m F 152

=-=拉

（２）在最低点时，重力向下，绳子拉力向上，所以mg ＝F ＝Ｆ

F -'''拉合

向]

所以N mg R

v m F 45''2

=+=拉］