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《2019-2020版高中物理人教版必修2习题：5.6向心力 含解析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、6.向心力基础巩固1关于向心力,下列说法中正确的是()A.物体由于做圆周运动而产生一个向心力B.向心力不改变做匀速圆周运动物体速度的大小C.做匀速圆周运动的物体的向心力是个恒力D.做一般曲线运动的物体所受的合力即为向心力解析:由向心力的概念对各选项作出判断,注意一般曲线运动与匀速圆周运动的区别。与速度方向垂直的力使物体运动方向发生改变,此力指向圆心,命名为向心力,所以向心力不是物体做圆周运动而产生的。向心力与速度方向垂直,不改变速度的大小,只改变速度的方向。做匀速圆周运动的物体的向心力始终指向圆心,方向在不断变化,是个变力。做一般曲线运动的物体的合力
2、通常可分解为跟圆周相切的分力和指向圆心的分力。切线方向的分力提供切向加速度,改变速度的大小;指向圆心方向的分力提供向心加速度,改变速度的方向。正确选项为B。答案:B2物体做圆周运动时,下列关于向心力的说法中,不正确的是()A.物体做匀速圆周运动时,受到的向心力是恒力B.向心力的作用是改变速度的方向C.向心力可以是物体受到的合力D.向心力是产生向心加速度的力解析:做匀速圆周运动的物体,其向心力大小不变,方向时刻指向圆心,不断发生变化,因此向心力为变力,选项A说法错误;向心力的方向始终与速度方向垂直,其作用只改变速度的方向,不改变速度的大小,选项B说法正
3、确;当物体做匀速圆周运动时,合力提供向心力,选项C说法正确;向心加速度是由向心力产生的,选项D说法正确。答案:A3在水平冰面上,狗拉着雪橇做匀速圆周运动,O点为圆心。能正确表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力F的图是()f解析:由于雪橇在冰面上滑动,故滑动摩擦力方向必与运动方向相反,即方向应为圆的切线方向,因做匀速圆周运动,合力一定指向圆心,由此可知C正确。答案:C4(多选)如图所示,一小球A在水平面内做匀速圆周运动,关于小球A的受力情况,下列说法中正确的是()A.小球A受重力、拉力和向心力的作用B.小球A受拉力和向心力的作用C.小球A受拉力和重力的作用D
4、.小球A受的合力只改变速度的方向,不改变速度的大小解析:向心力是效果力,受力分析时不能计入向心力,A做匀速圆周运动,故速度方向时刻变化,大小不变。答案:CD5(多选)如图所示,上海磁浮线路的最大转弯处半径达到8000m,近距离用肉眼看几乎是一条直线,而转弯处最小半径也达到1300m。一个质量为50kg的乘客坐在以360km/h的不变速率行驶的车里,随车驶过半径为2500m的弯道,下列说法正确的是()A.乘客受到的向心力大小约为200NB.乘客受到的向心力大小约为539NC.乘客受到的向心力大小约为300ND.弯道半径设计特别长可以使乘客在转弯时更舒适
5、解析:根据向心力公式F=可计算出乘客受到的向心力大小约为200N,A正确,B、C错误;根据F=可知,在m、v保持不变的情况下,r越大,乘客所受的向心力越小,在转弯时乘客更舒适,D正确。答案:AD6A、B两物体都做匀速圆周运动,A的质量是B的质量的一半,A的轨道半径是B轨道半径的一半,当A转过60°角的时间内,B转过了45°角,则A物体的向心力与B的向心力之比为()A.1∶4B.2∶3C.4∶9D.9∶16解析:F=mω2r=所以。答案:C7如图所示,在水平转动的圆盘上,两个完全一样的木块A、B一起随圆盘做匀速圆周运动,转动的角速度为ω,已知木块A、B
6、到圆盘中心O的距离为r和r,则两木块的向心力之比为()ABA.r∶rB.r∶rABBAC解析:木块A、B在绕O点转动的过程中,是木块与圆盘间的静摩擦力提供了向心力,因两木块旋转的角速度ω等大,质量一样,由向心力公式F=mrω2得F=mrω2,F=mrω2,解得F∶F=r∶r。AABBABAB答案:A8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,圆锥一条母线与高的夹角为θ,当圆锥和球一起以角速度ω匀速转动时,球压紧锥面,则此时绳的拉力是多少?若要小球离开锥面,则小球的角速度至少多大?解析:小球在锥面上受到拉力、支持力、重力的作用,如图所
7、示。建立如图所示的平面直角坐标系。对其受力进行正交分解。在y轴方向,根据平衡条件,得Fcosθ+Fsinθ=mg,N在x轴方向,根据牛顿第二定律,得Fsinθ-Fcosθ=mLω2sinθ,N解得F=m(gcosθ+Lω2sin2θ)。要使小球离开锥面,则F=0,解得ω。N答案:m(gcosθ+Lω2sin2θ)9如图所示,有一质量为m的小球在光滑的半球形碗内做匀速圆周运动,轨道平面在水平面内。已知小球与半球形碗的球心O的连线跟竖直方向的夹角为θ,半球形碗的半径为R,求小球做匀速圆周运动的速度及碗壁对小球的弹力。解析:由题图可知,小球做匀速圆周运动的
8、圆心为O',运动半径为r=Rsinθ。小球受重力mg及碗壁对小球弹力F的作用,向心力由弹力的水平分力提供。受
