浙江教科版高中物理必修22.2匀速圆周运动的向心力和向心加速度.docx

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2.2匀速圆周运动的向心力和向心加速度作业一、选择题1.如图所示为在空中某一水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，关于摆球A的受力情况，下列说法中正确的是()A．受重力、拉力和向心力的作用B．受拉力和向心力的作用C．受拉力和重力的作用D．受重力和向心力的作用解析：选C．小球只受拉力和重力作用，二者的合力提供向心力，选项C正确．2．在光滑的水平面上，用长为l的细线拴一质量为m的小球，以角速度ω做匀速圆周运动，下列说法中正确的是()A．l、ω不变，m越大线越易被拉

2、断B．m、ω不变，l越小线越易被拉断C．m、l不变，ω越大线越易被拉断D．m不变，l减半且角速度加倍时，线的拉力不变解析：选AC．由向心力表达式F线＝F向＝mlω2可知，F线上拉力越大，线越易断，故选项A、C正确，B错误；若m不变，当l减半而角速度ω加倍时，线的拉力加倍，故D错误．3．质量为m的石块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变，如图所示，那么()A．因为速率不变，所以石块的加速度为零B．石块下滑过程中受的合外力越越大C．石块下滑过程中受的摩擦力大小不变D．石块下滑过程中的加速度大小不变，

3、方向始终指向球心解析：选D．由于石块做匀速圆周运动，只存在向心加速度，大小不变，方向始终指向球心，D对，A错；由F合＝F向＝ma向知合外力大小不变，B错；又因石块在运动方向(切线方向)上合力为零，才能保证速率不变，在该方向重力的分力不断减小，所以摩擦力不断减小，C错．4．如图所示，某游乐场有一水上转台，可在水平面内匀速转动，沿半径方向面对面手拉手坐着甲、乙两个小孩，假设两小孩的质量相等，他们与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两小孩刚好还未发生滑动时，某一时刻两小孩突然松手，则两小孩的运动情况是()A．两小孩均沿切线方向滑出后落入水中B．两小

4、孩均沿半径方向滑出后落入水中1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯C．两小孩仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动而落入水中D．甲仍随圆盘一起做匀速圆周运动，乙发生滑动最终落入水中解析：选D．在松手前，甲、乙两小孩做圆周运动的向心力均由静摩擦力及拉力的合力提供的，且静摩擦力均达到了最大静摩擦力．因为这两个小孩在同一个圆盘上转动，故角速度ω相同，设此时手中的拉力为T，则对甲：fm－T＝mω2R甲．对乙：T＋fm＝mω2R乙，当松手时，T＝0，乙所受的最大静摩擦力小于所需要的向心力，故乙做离

5、心运动，然后落入水中．甲所受的静摩擦力变小，直至与它所需要的向心力相等，故甲仍随圆盘一起做匀速圆周运动，选项D正确．5．小球做匀速圆周运动，半径为R，向心加速度为a，则下列说法错误的是()aA．小球的角速度ω＝RB．t时间内小球转过的角度φ＝tRaC．小球的线速度v＝RaD．小球运动的周期T＝πR2av22解析：选B．匀速圆周运动物体的向心加速度为a＝R＝ωR，因此，小球的线速度为v＝Ra，选项C正确；小球的角速度为ω＝a，选项A正确；小R球圆周运动的周期为T＝πRD正确；t时间内小球转过的角度为φ，选项2a＝ωt＝ta，选项B错误．R6．如图所

6、示，圆弧轨道AB在竖直平面内，在B点，轨道的切线是水平的，一小球由圆弧轨道上的某点从静止开始下滑，不计任何阻力．设小球刚到达B点时的加速度为a1，刚滑过B点时的加速度为a2，则()A．a1、a2大小一定相等，方向可能相同B．a1、a2大小一定相等，方向可能相反C．a1、a2大小可能不等，方向一定相同D．a1、a2大小可能不等，方向一定相反v2B解析：选D．刚到达B点时，小球仍做圆周运动，此时a1＝R，方向竖直向v2B上，当刚滑过B点后，小球做平抛运动，a2＝g，方向竖直向下，R有可能等于g，故D正确．7．两个质量相同的小球，在同一水平面内做匀速圆

7、周运动，悬点相同，如图所示，A运动的半径比B的大，则()2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯A．A受到的向心力比B的大B．B受到的向心力比A的大C．A的角速度比B的大D．B的角速度比A的大解析：选A．在同一个水平面内做匀速圆周运动，设细线与竖直方向的夹角为β，小球转动的平面与细线另一端的竖直距离为h，那么转动的向心力为mg2r，所以mgtan＝ωβ＝β，转动的半径为R＝htanβ，因为向心力Fmmω2·(h2gh，即角速度与质量、线的长度无关，又因为两tanβ)，所以ω＝/h相同，所以角

8、速度相同，小球转动的平面在同一个水平面内，所以两个小球的周期相同．8．如图所示，在双人花样滑冰运动中，有时会看到被男运动员拉着的女运动员