高中物理 专题5.6 向心力（测）（提升版）（含解析）新人教版必修2

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1、专题5.6向心力一、选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中.1~6题只有一项符合题目要求；7~8题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1．如图所示，一个匀速转动的半径为r的水平圆盘上放着两个木块，木块M放在圆盘的边缘处，木块M和N质量之比为1:3，且与圆盘摩擦因数相等，木块N放在离圆心r/3处，它们都随圆盘一起做匀速圆周运动。下列说法中正确的是：（）A．M、N两木块的向心加速度相等B．M所受摩擦力与N所受的摩擦力大小相等C．M

2、的角速度是N的3倍D．若圆盘运动加快，N相对于圆盘先发生相对运动【答案】B【名师点睛】对小木块进行运动分析和受力分析，做匀速圆周运动，合力等于向心力，指向圆心．物块与圆盘一起运动，角速度相等，靠摩擦力提供向心力。2．如图所示，在绕过盘心0的竖直轴匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体和，它们与盘面间的动摩擦因数相同，当转速刚好使两个物体要滑动时，烧断细线，则两个物体的运动情况是：（）A．两物体均沿切线方向滑动B．两物体均沿半径方向滑动，离盘心越来越远C．两物体仍随圆盘一起

3、做圆周运动，不发生滑动D．物体仍随圆盘一起做圆周运动，物体发生滑动【答案】D【名师点睛】此题考查了匀速圆周运动的向心力问题；解决本题的关键是找出向心力的来源，知道AB两物体是由摩擦力和绳子的拉力提供向心力，难度不大，属于基础题。3．如图所示，长为L的轻杆，一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴O上，杆随转轴O竖直平面内匀速转动，角速度为ω，某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角是：（）A．B．C.D.【答案】B【解析】小球所受重力和杆子的作用力的合力提供向心力，根据牛顿

4、第二定律有：mgsinθ=mLω2，解得．故B正确，ACD错误．故选B.【名师点睛】解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动向心力的来源；小球做匀速圆周运动，靠合力提供向心力，根据重力、杆子的作用力的合力指向圆心，运用牛顿第二定律进行求出杆与水平面的夹角。4．如图所示是一个玩具陀螺．a、b和c是陀螺表面上的三个点．当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时：（）A．a、b、c三点的线速度大小相等B．a、b的线速度比c的小C．a、b的角速度比c的大D．a、b、c三点的角速度相等【答案】D5．如图所示，

5、两个质量相同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内作匀速圆周运动，则它们的：（）A．运动周期相同B．运动线速度一样C．向心力相同 D．向心加速度相同【答案】A【名师点睛】此题是牛顿定律在匀速圆周运动中的应用问题；关键是分析小球的受力情况，找到小球做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律列出方程求解出要比较的物理量，然后进行讨论；记住圆锥摆的周期公式。6．半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动，A为圆盘边缘上一点，在O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v水平抛出时，半径OA恰好与v

6、的方向相同，如图所示，若要使小球与圆盘只碰一次，且落在A，重力加速度为g，则圆盘转动的角速度可能为：（）　　　　【答案】D【解析】本题考查平抛运动的基本规律与圆周运动结合的问题。小球平抛后刚好还落在A点，小球平抛的水平位移等于圆盘半径，且在小球平抛的这段时间内圆盘刚好又转了n圈回到原来的位置。时间相等，位移相等。小球平抛落到A点，可知平抛的水平位移等于圆盘半径，水平方向小球做匀速直线运动,由题可知解得当n=3时，D正确。ABC无论n等于几都不成立。故选D。【名师点睛】解题的关键一是要清楚平抛运动水

7、平方向做匀速直线运动；二要把握相遇问题是同一时刻运动到了同一位置；三要清楚匀速圆周运动的周期性。可以根据位移关系或者时间关系列出方程。7．（多选）如图所示，物块P置于水平转盘上随转盘一起运动，图中c沿半径指向圆心，a与c垂直，下列说法正确的是：（）A．当转盘匀速转动时，P受摩擦力方向为a方向B．当转盘加速转动时，P受摩擦力方向为b方向C．当转盘加速转动时，P受摩擦力方向为c方向D．当转盘减速转动时，P受摩擦力方向为d方向【答案】BD【名师点睛】做圆周运动的物体受到的力正交分解：平行速度方向的合力，

8、即切向力，产生切向加速度，改变速度的大小；垂直速度方向的合力，指向圆心，产生向心加速度，只改变速度的方向，不改变速度的大小．按照这个思路来分析判断物块所受到的摩擦力方向。8．如图是说明向心力和质量、半径之间关系的实验仪器．球P和Q可以在光滑水平杆上无摩擦地滑动，两球之间用一条轻绳连接，mP＝2mQ．当整个装置绕中心轴以角速度ω匀速旋转时，两球离转轴的距离保持不变，则此时：（）A．两球均受到重力、支持力、绳的拉力和向心力四个力的作用B．P、Q两球受到的向心力大小相等C．两球离转轴的距