2017-2018学年高中物理专题5.6向心力测基础版含解析新人教版必修

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1、5.6向心力一、选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中.1~6题只有一项符合题目要求；7~8题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是：（）A．匀速圆周运动就是匀速运动B．匀速圆周运动是一种变速运动C．匀速圆周运动的物体处于平衡状态D．匀速圆周运动的物体所受合外力是恒定不变的【答案】B【名师点睛】掌握匀速圆周运动的运动性质“变速曲线运动”，匀速的含义是“速率”不变；其次要知道角速度大小和方向都不变，角速度的方向是垂直于转动平面的，这个高中不要求，注意加速度和合外力大

2、小不变，但是方向不断变化。2．如图所示，材料相同的A、B、C三个物体放在水平圆台上，A的质量为2m，B和C质量都为m，A、B与轴O的距离均为r，C与轴O的距离为2r．当圆台匀速旋转时，A、B、Ｃ均没滑动，则：（）A．C的向心加速度最大B．B受到静摩擦力最小C．当圆台转速逐渐增大时，B比A先滑动D．当圆台转速逐渐增大时，C比B先滑动【答案】ABD【解析】三个物体都做匀速圆周运动，角速度相等，向心加速度an=ω2r，可见，半径越大，向心加速度越大，所以C物的向心加速度最大，故A正确．三个物体的合力都指向圆心，对任意一个受力分析可知，支持力与重力平衡，由静摩擦力f提供向心力，

3、则得f=Fn．根据题意，rC=2rA=2rB=2r；由向心力公式Fn=mω2r，得三个物体所受的静摩擦力分别为：fA=（2m）ω2r=2mω2r；fB=mω2r；fC=mω2（2r）=2mω2r故B物受到的静摩擦力最小，故B正确．当ω变大时，所需要的向心力也变大，当达到最大静摩擦力时，物体开始滑动．当转速增加时，A、C所需向心力同步增加，且保持相等．B所需向心力也都增加，A和C所需的向心力与B所需的向心力保持2：1关系．由于B和C受到的最大静摩擦力始终相等，都比A小，所以C先滑动，A和B后同时滑动，故D正确，C错误；故选ABD．【名师点睛】本题可从三个物体中选择任意一个

4、物体，建立物理模型后分析比较，而不需要对三个物体分别分析；注意物体将要滑动的条件是向心力等于最大静摩擦力.3．关于圆周运动的向心力、向心加速度，下列说法正确的是：（）A．向心力的方向是不变的B．向心力的方向是变化的C．向心加速度方向与线速度方向相同D．向心力与向心加速度方向一定不同【答案】B【名师点睛】圆周运动的向心力、向心加速度始终指向圆心，方向时刻在改变；本题关键理解并记住向心力、向心加速度方向特点，即可进行解答。4．甲、乙两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，在相等时间里甲转过30°，乙转过45°，则它们所受外力的合力之比为：（）A．1

5、：4B．1：6C．9：16D．1：9【答案】D【解析】物体所受合力提供向心力，由,可得：，D正确。5．如图所示，三段细线长OA=AB=BC，A、B、C三球质量相等，当它们绕O点在光滑的水平桌面上以相同的角速度作匀速圆周运动时，则三段线的拉力TOA:TAB:TBC为：（）A．B．C．D．【答案】B6．如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内作匀速圆周运动，则它们的：（）A．向心力大小一定相同B．运动线速度大小相同C．运动角速度大小相同D．向心加速度大小相同【答案】C【解析】小球所受的向心力为，故由于两球质量和细线与竖直方向的夹角不同，故向心

6、力大小不一定相同，选项A错误；根据，可得，由于细线与竖直方向的夹角不同，故运动的线速度大小不同，选项B错误；根据，可得，选项C正确；根据，可得根据，选项D错误；故选C.7．如图所示，放置在水平转台上的小物体A、B都能够随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B的质量分别为m、3m，A、B与转台间的动摩擦因数都为μ，A、B离转台中心的距离分别为1.5r、r。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法中正确的是：（）A．转台对B的摩擦力一定为3μmgB．A与转台间的摩擦力小于B与转台间的摩擦力C．转台的角速度一定满足D．转台的角速度一定满足【答案】BD【名师点睛】本题关键是对A、AB

7、整体、C受力分析，根据静摩擦力提供向心力以及最大静摩擦力等于滑动摩擦力列式分析是关键。8．如图所示，A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块始终相对圆盘静止，已知两物块的质量mArB，则下列关系一定正确的是：（）A．角速度ωA=ωBB．线速度vA=vBC．向心加速度aA>aBD．向心力FA>FB【答案】AC二、非选择题（本大题共2小题，每题10分，共20分）9．轻杆长L=1.5m，以一端为圆心，在竖直面内做圆周运动，杆另一端固定一个质量m=1.8kg小球，小球通过最高点时速率v=3m/s，求此时小球对杆的