高中物理必修二同步練習(xí)62向心力（含答案）

1、21世紀教育網(wǎng) 精品試卷第2頁 （共2頁）人教版（2019）物理必修第二冊同步練習(xí)6.2向心力一、單選題1.關(guān)于向心力的說法中正確的是 ( )A.物體由于做圓周運動而產(chǎn)生向心力B.向心力不改變圓周運動物體的速度的大小C.做勻速圓周運動的物體其向心力是不變的D.做圓周運動的物體所受各力的合力一定是向心力2.如圖所示,一圓盤可繞通過圓盤的中心且垂直于盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動,在圓盤上放置一小木塊它隨圓盤一起做勻速圓周運動,則關(guān)于木塊的受力,下列說法正確的是( )A.木塊受重力、支持力和向心力B.木塊受重力、支持力和靜摩擦力,靜摩擦力的方向與木塊運動方向相反C.木塊受重力、支持力和靜摩擦力,靜摩擦力的方向指

2、向圓心D.木塊受重力、支持力和靜摩擦力,靜摩擦力的方向與木塊運動方向相同3.一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛,速度逐漸增加,選項圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力F的四種方向,正確的是( )A. B. C. D.4.甲、乙兩個物體都做勻速圓周運動,其質(zhì)量之比為1:2,轉(zhuǎn)動半徑之比為1:2,在相同的時間里甲轉(zhuǎn)過60,乙轉(zhuǎn)過45 ,則它們的向心力之比為( )A.1:4B.2:3C.4:9D.9:16二、多選題5.如圖所示,一個內(nèi)壁光滑的圓錐筒,其軸線垂直于水平面,圓錐筒固定在水平地面不動.有兩個質(zhì)量均為m的小球A和小球B緊貼著筒內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,小球B所在的高度為小球A所在的

3、高度一半.下列說法正確的是( )A.小球所受的支持力大小之比為B.小球所受的支持力大小之比為C.小球的角速度之比為D.小球的線速度之比為6.如下圖所示,長為的懸線固定在點,在點正下方處有一釘子,把懸線另一端的小球拉到跟懸點在同一水平面上無初速度釋放,小球到懸點正下方時懸線碰到釘子,則小球的( ).A.線速度突然增大B.角速度突然增大C.向心加速度突然增大D.懸線拉力突然增大三、計算題7.長為的細線,拴一質(zhì)量為的小球(看作質(zhì)點),一端固定于點,讓其在水平面內(nèi)做勻速圓周運動(這種運動通常稱為圓錐擺運動),如圖所示,當(dāng)擺線與豎直方向的夾角為時,求:1.線的拉力;2.小球運動的線速度的大小;3.小球運

4、動的角速度及周期。8.一同學(xué)騎自行車在水平公路上以的恒定速率轉(zhuǎn)彎,已知人和車的總質(zhì)量,轉(zhuǎn)彎的路徑近似看成一段圓弧,圓弧半徑,求:（1）求人和車作為一個整體轉(zhuǎn)彎時需要的向心力;（2）若車胎和路面間的動摩擦因數(shù),為安全轉(zhuǎn)彎,車速不能超過多少?(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,)參考答案1.答案：B解析：力是改變物體運動狀態(tài)的原因,因為有向心力物體才做圓周運動,故選項A錯誤。向心力只改變物體運動的方向,不改變物體速度的大小,故選項B正確。物體做勻速圓周運動的向心力方向永遠指向圓心,其大小不變,方向時刻改變, 故選項C錯誤。只有在勻速圓周運動中,合力提供向心力,而在非勻速圓周運動中向心力并非物體所受的合

5、力,而是合力指向圓心的分力提供向心力,故選項D錯誤。2.答案：C解析：由于圓盤上的木塊在豎直方向上受的重力和支持力相平衡,而木塊在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,則其所需的向心力只能由靜摩擦力提供,且靜摩擦力的方向指向圓心.3.答案：B解析：汽車沿曲線運動時,軌跡應(yīng)位于F和v的方向夾角之間,且向力一側(cè)彎曲,故A、D選項錯誤;選項B、C中,將力沿切線和徑向分解,沿半徑方向的分力提供向心力,改變速度的方向;沿切線方向的分力改變速度的大小,要使速度增加, 應(yīng)與v同向,故B選項正確。4.答案：C解析：由勻速圓周運動的向心力,所以.5.答案：BD解析：兩球均貼著圓筒的內(nèi)壁,在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,由重力和筒壁

6、的支持力的合力提供向心力,如圖所示,由圖可知,筒壁對兩球的支持力均為,故支持力大小之比為1:1,故A錯誤,B正確;由合力提供向心力,由于小球的軌道半徑之比為2:1,則角速度之比為,故C錯誤;由合力提供向心力,得,的線速度之比為,故D正確。6.答案：BCD解析：懸線與釘子碰撞前后,線對球的拉力始終與球運動方向垂直,水平方向不受力,故小球的線速度不變,但半徑減小,由知突然增大,再由向心力、知向心加速度突然增大,而在最低點向心力，故懸線拉力突然增大。故答案選B、C、D。7.答案：1. 2. 3. 解析：1.做勻速圓周運動的小球受力如圖所示,小球受重力和繩子的拉力。因為小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,所以小球受到的合力指向圓心,且是水平方向。由平行四邊形定則得小球受到的合力大小為,線對小球的拉力大小為。2.由牛頓第二定律得,由幾何關(guān)系得,所以,小球做勻速圓周運動