人教版 高一 第六章 圆周运动 圆周运动 2 向心力 提升练习

一、单选题

1. 难度：中等

关于向心力的说法正确的是（　　）

A.向心力不改变做圆周运动物体速度的大小

B.做匀速圆周运动的物体受到的向心力即为物体受到的合力

C.做匀速圆周运动的物体的向心力是不变的

D.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力

2. 难度：中等

如图所示，一只老鹰在水平面内盘旋做匀速圆周运动，则关于老鹰受力的说法正确的是（　　）

A.老鹰受重力、空气对它的作用力和向心力的作用

B.老鹰受重力和空气对它的作用力

C.老鹰受重力和向心力的作用

D.老鹰受空气对它的作用力和向心力的作用

3. 难度：简单

如图所示，利用向心力演示仪，探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系，若皮带套在两个半径相等的塔轮上，且做匀速圆周运动，两侧分别放置铝球和钢球，则此时正在研究哪两个物理量之间的关系（　　）

A.研究向心力与质量之间的关系

B.研究向心力与角速度之间的关系

C.研究向心力与半径之间的关系

D.研究向心力与线速度之间的关系

4. 难度：简单

质量为的飞机以速率在水平面内做半径为的匀速圆周运动，如图所示，则空气对飞机的作用力大小为（　　）

A. B. C. D.

5. 难度：压轴

一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆  周运动的一部分，即把整条妯线用一系列不同半径的小圆  弧来代替．如图（a）所示，曲线上的A点的曲率圆定义为：通  过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径叫做A点的曲率  半径．现将一物体沿与水平面成角的方向以速度v₀。抛出如图（b）所示．则在其轨迹最高点P处的曲率半径是                              （    ）

A． B． 

C． D．

二、实验题

6. 难度：中等

在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中,如图甲所示,细绳的悬点刚好与一竖直放置的刻度尺零刻度线对齐.将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上,使钢球静止时刚好位于圆心.用手带动钢球,调整白纸的位置,设法使球刚好沿纸上某个半径为r的圆做圆周运动,钢球的质量为m,重力加速度为g.

(1).用秒表记录运动n圈的总时间为t,那么小球做圆周运动需要的向心力表达式为F_n=__________.

(2).通过刻度尺测得小球运动轨道平面距悬点的高度为h,那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式为F=__________;

(3).改变小球做圆周运动的半径,多次实验,得到如图乙所示的关系图象为一直线时,可以达到粗略验证向心力表达式的目的,该图线的斜率表达式为k=__________.

三、单选题

7. 难度：中等

如图所示，在光滑杆上穿着两个小球，其质量关系是m₁=2m₂，用细线把两小球连起来，当盘架匀速转动时两小球刚好能与杆保持无相对滑动，此时两小球到转轴的距离之比r₁:r₂为（    ）

A.1：1 B. C.2：1 D.1：2

8. 难度：简单

在一个水平转台上放有质量相等的A、B两个物体（可视为质点），用一轻杆相连，A、B连线沿半径方向。A与平台间有摩擦，B与平台间的摩擦可忽略不计，A、B到平台转轴的距离分别为L、2L。某时刻一起随平台以角速度绕轴做匀速圆周运动，A与平台间的摩擦力大小为，杆的弹力大小为F。现把转动角速度提高至，A、B仍各自在原位置随平台一起绕轴做匀速园周运动，则下面说法正确的是（　　）

A.、F均增加为原来的4倍

B.、F均增加为原来的2倍

C.大于原来的4倍，F等于原来的2倍

D.、F增加后，均小于原来的4倍

四、多选题

9. 难度：简单

如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动．座舱的质量为m，运动半径为R，角速度大小为ω，重力加速度为g，则座舱

A.运动周期为

B.线速度的大小为ωR

C.受摩天轮作用力的大小始终为mg

D.所受合力的大小始终为mω²R

10. 难度：中等

如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道，两个弯道分別为半径的大圆弧和的小圆弧，直道与弯道相切。大、小圆弧圆心、距离。赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍。假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动。要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短（发动机功率足够大，重力加速度），则赛车（    ）

A.在绕过小圆弧弯道后加速

B.在大圆弧弯道上的速率为45m/s

C.在直道上的加速度大小为

D.通过小圆弧弯道的时间为5.58s

五、单选题

11. 难度：简单

物体做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（ ）

A.物体必须受到恒力的作用

B.物体所受合力必须等于零

C.物体所受合力的大小可能变化

D.物体所受合力的大小不变，方向不断改变

12. 难度：简单

如图所示，小物体A与水平圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则A受力情况是(　　)

A.重力、支持力

B.重力、向心力

C.重力、支持力、指向圆心的摩擦力

D.重力、支持力、向心力、摩擦力

13. 难度：中等

如图，质量相同的钢球①、②分别放在A、B盘的边缘，A、B两盘的半径之比为2:1，a、b分别是与A盘、B盘同轴的轮，a、b轮半径之比为1:2．当a、b两轮在同一皮带带动下匀速转动时，钢球①、②受到的向心力大小之比为（  ）

 

A.2:1 B.4:1 C.1:4 D.8:1

六、填空题

14. 难度：中等

现在有一种叫做“魔盘”的娱乐设施（如下图）.“魔盘”转动很慢时，盘上的人都可以随盘一起转动而不至于被甩开.当盘的转速逐渐增大时，盘上的人便逐渐向边缘滑去，离转动中心越远的人，这种滑动的趋势越厉害.设“魔盘”转速为6 r/min，一个体重为 30 kg 的小孩坐在距离轴心 1 m 处（盘半径大于 1 m ）随盘一起转动（没有滑动）.这个小孩受到的向心力的大小为______________N，这个向心力是由________________力提供的？

七、多选题

15. 难度：简单

如图所示，两个物体以相同大小的初始速度从O点同时分别向x轴正负方向水平抛出，它们的轨迹恰好是抛物线方程，(曲率半径简单地理解,在曲线上一点附近与之重合的圆弧的最大半径)那么以下说法正确的是（ ）

A.初始速度为

B.初始速度为

C.O点的曲率半径为

D.O点的曲率半径为

八、实验题

16. 难度：中等

用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。

(1)本实验采用的科学方法是（_______）

A．控制变量法        B．累积法     C．微元法            D．放大法

(2)图示情景正在探究的是（_______）

A.向心力的大小与半径的关系

B.向心力的大小与线速度大小的关系

C.向心力的大小与角速度大小的关系

D.向心力的大小与物体质量的关系

九、单选题

17. 难度：简单

甲、乙两名滑冰运动员，m_甲＝80 kg，m_乙＝40 kg，面对面拉着弹簧秤做匀速圆周运动的滑冰表演，如图所示，两人相距0.9 m，弹簧秤的示数为9.2 N，下列判断中正确的是(　 　)

A.两人的线速度相同，约为40 m/s

B.两人的角速度相同，为6 rad/s

C.两人的运动半径不同，甲为0.3 m，乙为0.6 m

D.两人的运动半径相同，都是0.45 m

十、解答题

18. 难度：中等

A、B两球质量分别为m₁与m₂，用一劲度系数为k 的弹簧相连，一长为l₁的细线与A球相连，置于水平光滑桌面上，细线的另一端栓在竖直轴上，如图所示．当球A、B均以角速度ω绕OO'做匀速圆周运动时，弹簧长度为l₂．

(1)此时弹簧伸长量多大？细线拉力多大？

(2)将细线突然烧断瞬间两球加速度各多大？