课堂新坐标2016_2017学年高中物理第4章匀速圆周运动第2节向心力与向心加速度学业分层测评鲁科版

《课堂新坐标2016_2017学年高中物理第4章匀速圆周运动第2节向心力与向心加速度学业分层测评鲁科版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、向心力与向心加速度(建议用时：45分钟)[学业达标]1．(多选)做匀速圆周运动的物体所受的向心力是(　　)A．因向心力总是沿半径指向圆心，且大小不变，故向心力是一个恒力B．因向心力指向圆心，且与线速度方向垂直，所以它不能改变线速度的大小C．物体所受的合外力D．向心力和向心加速度的方向都是不变的【解析】　做匀速圆周运动的物体所受的向心力是物体所受的合外力，由于指向圆心，且与线速度垂直，不能改变线速度的大小，只用来改变线速度的方向，向心力虽大小不变，但方向时刻改变，不是恒力，由此产生的向心加速度也是变化的，所以A、D错误，B、C正确．【答案

2、】　BC2．在水平冰面上，狗拉着雪橇做匀速圆周运动，O点为圆心．能正确地表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力f的选项是(　　)【导学号：01360127】【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，合外力一定指向圆心，由此可知C正确．【答案】　C3．下列对圆锥摆的受力分析正确的是(　　)【解析】　圆锥摆所需的向心力由合外力提供，方向指向圆周运动的圆心，但向心力不是物体实际受到的力，圆锥摆的摆球受重力和绳的拉力作用，其合力提供向心力，只有选项D正确．【答案】　D4.(2016·揭阳

3、高一检测)如图4－2－9所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动．当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是(　　)图4－2－9A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了B．物体所受弹力增大，摩擦力减小了C．物体所受弹力增大，摩擦力不变D．物体所受弹力和摩擦力都减小了【解析】　物体受力如图所示，由牛顿第二定律得，水平方向N＝mω2r，竖直方向f－mg＝0，故当角速度增大时，物体所受弹力增大，摩擦力不变，选项C正确．【答案】　C5．(多选)如图4－2－10所示，一小物块以大小为a＝4m/s2的向心加速度做匀速圆周运动，半径R＝

4、1m，则下列说法正确的是(　　)【导学号：01360128】图4－2－10A．小物块运动的角速度为2rad/sB．小物块做圆周运动的周期为πsC．小物块在t＝s内通过的位移大小为mD．小物块在πs内通过的路程为零【解析】　因为a＝ω2R，所以小物块运动的角速度为ω＝＝2rad/s，周期T＝＝πs，选项A、B正确；小物块在s内转过，通过的位移为m，在πs内转过一周，通过的路程为2πm，选项C、D错误．【答案】　AB6．如图4－2－11所示，两轮压紧，通过摩擦传动(不打滑)，已知大轮半径是小轮半径的2倍，E为大轮半径的中点，C、D分别是大轮

5、和小轮边缘的一点，则E、C、D三点向心加速度大小关系正确的是(　　)图4－2－11A．aC＝aD＝2aEB．aC＝2aD＝2aEC．aC＝＝2aED．aC＝＝aE【解析】　同轴转动，C、E两点的角速度相等，由a＝ω2r，有＝2，即aC＝2aE；两轮边缘点的线速度大小相等，由a＝，有＝，即aC＝aD，故选C.【答案】　C7．如图4－2－12所示，质量为m的木块从半径为R的半球形碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使木块的速率不变，那么(　　)图4－2－12A．加速度为零B．加速度恒定C．加速度大小不变，方向时刻改变，但不一定

6、指向圆心D．加速度大小不变，方向时刻指向圆心【解析】　由题意知，木块做匀速圆周运动，木块的加速度大小不变，方向时刻指向圆心，D正确，A、B、C错误．【答案】　D8．如图4－2－13所示，一位链球运动员在水平面内旋转质量为4kg的链球，链球每1s转一圈，转动半径为1.5m，求：【导学号：01360129】图4－2－13(1)链球的线速度；(2)链球做圆周运动需要的向心力．【解析】　(1)v＝rω＝＝m/s≈9.42m/s.(2)根据向心力公式F＝可得F＝N＝236.6N.【答案】　(1)9.42m/s　(2)236.6N[能力提升]9．(

7、2016·全国卷甲)图4－2－14小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P球的质量大于Q球的质量，悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短．将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图4－2－14所示．将两球由静止释放．在各自轨迹的最低点，(　　)A．P球的速度一定大于Q球的速度B．P球的动能一定小于Q球的动能C．P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力D．P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度【解析】　两球由静止释放到运动到轨迹最低点的过程中只有重力做功，机械能守恒，取轨迹的最低点为零势能点，则由机械能守恒定律得mgL＝mv2，v＝，因LP

8、则vPmQ，则两球的动能无法比较，选项A、B错误；在最低点绳的拉力为F，则F－mg＝m，则F＝3mg，因mP>mQ，则FP>FQ，选项C正确；向心加速度a＝＝2g，选项D错误．【答案】　C1