人教版高中物理必修二5.6向心力练习题

5.6向心力练习题

一、单选题

1．一小球在不可伸长的细绳约束下沿光滑水平桌面做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）

A．小球做匀变速曲线运动

B．由于小球做圆周运动而产生一个向心力

C．小球所受的合外力即为向心力

D．小球向心力不变

2．如图所示,为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆,关于摆球的受力情况,下列说法中正确的是（）

A．摆球受重力、拉力和向心力的作用

B．摆球受拉力和向心力的作用

C．摆球受拉力和重力的作用

D．摆球受重力和向心力的作用

3．A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路程之比是3：2，运动方向改变的角度之比是6：5．则（）

A．它们的轨道半径之比是5：6 B．它们的向心加速度大小之比是9：5 C．它们的向心力大小之比是3：2 D．它们的周期大小之比是6：5

4．如图所示，长为L的轻杆中点和末端各固定一个质量均为m的A、B小球，杆可在竖直面内转动，将杆拉至某位置释放，当其末端刚好摆到最低点时，下半段受力恰好等于B球重的3倍，则杆上半段受到的拉力大小（）

A．1

2

mg B．4mg C．5mg D．

7

2

mg

5．如图所示为学员驾驶汽车在水平面上绕O 点做匀速圆周运动的俯视图。已知质量为60kg 的学员在A 点位置，质量为70kg 的教练员在B 点位置，A 点的转弯半径为5.0m ，

B 点的转弯半径为4.0m ，则学员和教练员（均可视为质点）

（ ）

A ．运动周期之比为5∶4

B ．运动线速度大小之比为1∶1

C ．向心加速度大小之比为4∶5

D ．受到的合力大小之比为15∶14

6．一辆卡车在丘陵地匀速率行驶，地形如图所示，由于轮胎太旧，途中爆胎可能性最大的地段应是（ ）

A ．a 处

B ．b 处

C ．c 处

D ．d 处

7．A 、B 、C 三个物体放在旋转的水平圆台上，A 的质量是2m ，B 、C 质量各为m ；C 离轴心的距离是2r ，A 、B 离轴心距离为r ，当圆台匀速转动时，A 、B 、C 都没发生滑动，则

A 、

B 、

C 三个物体的线速度、角速度、向心加速度和向心力的大小关系正确的是（ ）

A ．::1:1:2A

B

C ωωω=

B ．::1:1:1A B

C v v v = C ．::2:2:1A B C a a a =

D ．::2:1:2A B C F F F =

二、多选题

8．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

9．如图所示，一圆盘可绕一通过圆盘中心O 且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一个木块，当圆盘匀角速度转动时，木块随圆盘一起运动，那么（ ）

A．木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆盘中心

B．木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆盘中心

C．当圆盘的角速度超过一定数值时，木块将滑动

D．因为摩擦力总是阻碍物体的运动，所以木块所受到圆盘对它的摩擦力的方向与木块的运动方向相反

10．如图所示，一小球用细绳悬挂于O点，将其拉离竖直位置一个角度后释放，则小球以O点为圆心做圆周运动，运动中小球所需的向心力是（）

A．绳的拉力

B．重力和绳拉力的合力

C．重力和绳拉力的合力沿绳方向的分力

D．绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力

11．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匀速圆周运动，若OB绳上的拉力为F1，AB绳上的拉力为F2，OB＝AB，则( )

A．A球所受向心力为F1，B球所受向心力为F2

B．A球所受向心力为F2，B球所受向心力为F1

C．A球所受向心力为F2，B球所受向心力为F1－F2

D．F1∶F2＝3∶2

三、实验题

12．在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中,如图甲所示,细绳的悬点刚好与一竖直放置的刻度尺零刻度线对齐.将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上,使钢球静止时

刚好位于圆心.用手带动钢球,调整白纸的位置,设法使球刚好沿纸上某个半径为r的圆

做圆周运动,钢球的质量为m,重力加速度为g.

(1).用秒表记录运动n圈的总时间为t,那么小球做圆周运动需要的向心力表达式为

F n=__________.

(2).通过刻度尺测得小球运动轨道平面距悬点的高度为h,那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式为F=__________;

(3).改变小球做圆周运动的半径,多次实验,得到如图乙所示的

2

2

t

h

n

关系图象为一直

线时,可以达到粗略验证向心力表达式的目的,该图线的斜率表达式为k=__________.

四、解答题

13．一个2kg的钢球做匀速圆周运动，线速度是62.8m/s，又已知半径是20米，试求物体做圆周运动的：

(1)角速度的大小；

(2)周期的大小；

(3)向心力大小。

14．如图所示，在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘盘面上，离轴心r=20cm处放置一小物块，其质量为m=2kg，物块与圆盘间的动摩擦因数μ=0.5．当圆盘转动的角速度ω=2rad/s 时，物块随圆盘一起转动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2．求：

(1)物块的线速度大小；