2022年人教新課標(biāo)高中物理必修二2向心力提升習(xí)題

1、2 向心力有 1如下列圖,物體A、 B 隨水平圓盤繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),物體B 在水平方向所受的作用力A圓盤對(duì) B 及 A 對(duì) B 的摩擦力,兩力都指向圓心B圓盤對(duì) B 的摩擦力指向圓心,A 對(duì) B 的摩擦力背離圓心C圓盤對(duì) B 及 A 對(duì) B 的摩擦力和向心力 D圓盤對(duì) B 的摩擦力和向心力 2如下列圖,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒內(nèi)壁上,有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng)；當(dāng)圓筒的角速度增大以后,物體仍舊隨圓筒一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng),就以下說(shuō)法正確選項(xiàng) 1 / 7A物體所受彈力增大,摩擦力也增大了B物體所受彈力增大,摩擦力減小了C物體所受彈力和摩擦力都減小了D物體所受彈力增大,摩擦力不變3如下列圖,在光滑桿上穿著兩

2、個(gè)質(zhì)量分別為 m1、m2 的小球,且 m12m2,用細(xì)線把兩球連起來(lái), 當(dāng)桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),兩小球剛好能與桿保持無(wú)相對(duì)滑動(dòng),此時(shí)兩小球到轉(zhuǎn)軸的距離 r1 與 r 2 之比為 A11 B12 C21 D124. 如下列圖,質(zhì)量為 m 的物體,沿半徑為 r 的圓軌道自 A 點(diǎn)滑下, A 與圓心 O 等高,滑至 B 點(diǎn)B 點(diǎn)在 O 點(diǎn)正下方 時(shí)的速度為 v；已知物體與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ,求物體在 B 點(diǎn)所受的摩擦力大??；2 / 75. 長(zhǎng)為 L 的細(xì)線,拴一質(zhì)量為 m 的小球,一端固定于 O 點(diǎn),讓小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如下列圖,當(dāng)擺線 L 與豎直方向的夾角為 時(shí),求：1細(xì)線的拉力 F 大小

3、；2小球運(yùn)動(dòng)的線速度的大?。?小球運(yùn)動(dòng)的角速度及周期；6. 在一根長(zhǎng)為 L 的不計(jì)質(zhì)量的細(xì)桿中點(diǎn) B 和末端 C 各連一質(zhì)量為 m 的小球甲和乙, 如圖所示, 桿可以在豎直平面內(nèi)繞固定點(diǎn) A 轉(zhuǎn)動(dòng),將桿拉到某位置放開,末端乙球擺到最低位置時(shí),桿 BC 受到的拉力剛好等于乙球重力的 2 倍；重力加速度為 g；求：3 / 71乙球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的線速度大?。?桿 AB 段此時(shí)受到的拉力大??；4 / 7參考答案1B解析：以 A 為討論對(duì)象, B 對(duì) A 的靜摩擦力指向圓心,供應(yīng) A 做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,依據(jù)牛頓第三定律,A 對(duì) B 有背離圓心的靜摩擦力；以 A、B 組成的整體為討論對(duì)象,圓盤對(duì) B 肯

4、定施加指向圓心的靜摩擦力,以供應(yīng) A、 B 整體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,B 正確；2D解析：物體隨圓筒一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),受到三個(gè)力的作用：重力 G、筒壁對(duì)它的彈力 FN和筒壁對(duì)它的摩擦力 f如下列圖 ；其中 G 和 f 是一對(duì)平穩(wěn)力,筒壁對(duì)它的彈力 FN 供應(yīng)它做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力；當(dāng)圓筒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),不管其角速度多大,只要物體隨圓筒一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng),就物體所受的摩擦力 f 大小始終等于其重力；而依據(jù)向心力公式可知 F NFn m 2r,當(dāng)角速度 變大時(shí), FN 也變大；故 D 正確；3D解析： 兩個(gè)小球繞共同的圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),它們之間的拉力互為向心力,角速度相同；設(shè)繩的拉力大小為 F T,

5、兩球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為 ,就： F Tm12r1,FTm22r 2,由上述兩式得 r1r212,D 正確；4. 解：物體由 A 滑到 B 的過(guò)程中, 受到重力、 軌道彈力及摩擦力的作用,做圓周運(yùn)動(dòng)；物體在 B 點(diǎn)的受力情形如下列圖,其中軌道彈力F N 與重力 Gmg 的合力供應(yīng)物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,由向心力公式得FNmgmv2 r,得 FNmgmv2 r,就滑動(dòng)摩擦力為Ff FN mgv2；r5 / 75. 解：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球受力如下列圖,小球受重力 mg 和細(xì)線的拉力 F 的作用；1由于小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所以小球受到的合力沿水平方向指向圓心 O；由平行四邊形定就得小球受到的合力大小為mgtan細(xì)線對(duì)小球的拉力大小為Fmg cos2由向心力公式得2mgtanmv r由幾何關(guān)系得r Lsin6 / 7所以,小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度的大小為 vgLtansin3小球運(yùn)動(dòng)的角速度v rgLtansinLsingLcos小球運(yùn)動(dòng)的周期T2 2 Lcosg6. 解： 1 乙球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí) F nTBCmg故2mgmgmv2乙 L得乙球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的線速度大小為 v乙gL2以甲球?yàn)橛懻搶?duì)象