考点训练12 圆周运动 向心力公式及应用

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1、鹤岗市第一中学考点训练12圆周运动向心力公式及应用一、本题共10小题，每小题6分，共60分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分.1.匀速圆周运动的特点是（）A.速度不变，加速度为零B.加速度和速度都变化，但物体所受合力不变C.加速度大小不变，且始终与速度垂直，方向时刻改变，属于变加速曲线运动D.物体所受合力大小不变，且始终指向圆心答案：CD解析：匀速圆周运动是速率不变的变加速运动.注意a、v的矢量性.2.电脑中用的光盘驱动器，采用恒定角速度驱动光盘，

2、光盘上凸凹不平的小坑是存储的数据.请问激光头在何处时，电脑读取数据速率比较大（）A.内圈B.外圈C.中间位置D.与位置无关答案：B解析：外圈半径大，线速度就大，读取数据速率就大.3.甲、乙两质点做匀速圆周运动，如图所示为向心加速度随半径变化的图线，甲为双曲线，乙为过原点的直线，则（）A.甲的线速度不变B.甲的角速度不变C.乙的线速度不变D.乙的角速度不变答案：AD解析：由ar图线知甲质点的加速度a=，其线速度不变；乙质点的加速度a=ω2r,其角速度不变.4.如图所示，一个内壁光滑的圆锥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

3、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的线速度必定大于球B的线速度B.球A的角速度必定小于球B的角速度C.球A的运动周期必定小于球B的运动周期D.球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力答案：AB解析：球A只受重力mg和支持力FN.根据重力和支持力的合力就是向心力，得F向=mgcotθ，而球B受力情况和球A完全一样，向心力也是mgcotθ,故由F向=m得：r大，v大；由F=mω2r得：r大，ω小；由F向=m()2r得：r大，T大.5.如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动.现给小球一速度，使它做

4、圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对球的作用力可能是（）A.a处为拉力，b处为拉力B.a处为拉力，b处为推力C.a处为推力，b处为拉力D.a处为推力，b处为推力答案：AB解析：在a点，杆对球的拉力与重力的合力提供向心力，故a处杆对球的作用力一定是拉力；而在b处，由球速大小决定b处可能为拉力，可能为推力，可能既无拉力又无推力，即杆对球不产生作用力.(vb=,Tb=0;vb＞,Tb为拉力；vb＜,Tb为推力)6.(2006江西南昌重点中学高三联考)5鹤岗市第一中学狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速行驶，下图为四个关于雪橇

5、受到牵引力F及滑动摩擦力f的示意图（O为圆心），其中正确的是（）答案：C解析：沿弧形轨道匀速行驶即匀速圆周运动，拉力与阻力合力应指向圆心，且阻力应在轨迹切线上，故选C.7.质量不计的轻质弹性杆P插在桌面上，杆另一端固定一个质量为m的小球.今使小球沿水平方向做半径为R的匀速圆周运动，角速度为ω，如图所示，则杆的上端受到的作用力大小为（）A.mω2RB.C.D.不能确定答案：C解析：杆上端给予小球的作用力跟重力的合力的方向应指向圆心，如图，显然F=,C选项正确.8.(2006华师一附中高三检测)如图所示，在粗糙水平板上放一个物块，使水平板和物块一起

6、在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动.ab为水平直径，cd为竖直直径，在运动中木板始终保持水平，物块相对于木板始终静止.则（）A.物块始终受到三个力作用B.只有在a、b、c、d四点，物块受到的合外力才指向圆心C.从a到b，物块处于超重状态D.从b到a，物块处于超重状态答案：D解析：物块在d点只受两个力作用（重力、木板对它的支持力），在c点也不可能受三个力作用，A错.因做匀速圆周运动，物块受到的合外力始终指向圆心，B错.从b→a,物块的加速度总有竖直向上的分量，处于超重状态，D对C错.9.(2006江西南昌重点中学高三检测)乘坐如图所示游乐园的

7、过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动.下列说法正确的是（）A.车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，若没有保险带，人一定会掉下去B.人在最高点时对座位仍可能产生压力，但压力一定小于mgC.人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等D.人在最低点时对座位的压力大于mg答案：D解析：过山车上人经最高点及最低点，受力如图有：mg+FN=m→FN=m(-g)①FN′-mg=m→FN′=m(+g)②由支持力（等于压力）表达式分析知：当v15鹤岗市第一中学较大时，最高点无保险带也不会掉下，且还会对轨道有压力，大小因v1而定，上、下两处向

8、心力大小不等，向心加速度大小也不等（变速率）.又由②式知最低点FN′＞mg，故此题应选D.10.(2006湖北随州高三上学期期末统考暨毕业考试)如图所