【培优练习】《向心力》(物理人教必修2).docx

《【培优练习】《向心力》(物理人教必修2).docx》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》培优练习蚌埠第二中学渠雷雷老师一、单选题1.两个质量分别为2m和m的小木块a和可视为质点放在水平圆盘上，a与转轴的距离为L，b与转轴的距离为2L，a、b之间用长为L的强度足够大的轻绳相连，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，开始时轻绳刚好伸直但无张力，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是A.a比b先达到最大静摩擦力B.a、b所受的摩擦力始终相等C.是b开始滑动的临界角速度D.当时，a所受摩擦力的大小为2.如图甲

2、所示，轻杆一端固定在转轴0点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其图象如乙图所示则A.时，杆对小球的弹力方向向上B.当地的重力加速度大小为C.小球的质量为D.时，小球受到的弹力与重力大小不相等二、多选题3.如图所示，“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上的不同位置，不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是A.悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角不等B

3、.A的线速度比B的小C.A的向心加速度比B的大D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小4.市人民公园有一种叫“飞椅”的游乐项目，在没有转动时，其情景可以简化为如图所示，A、B、C、D是通过钢绳与转盘连接的座椅，其中B、C更靠近转轴，则当转盘匀速转动时，以下说法正确的是A.质量越大的同学所坐的转椅，其连接转盘的钢绳与竖直方向夹角越大B.连接A座椅的钢绳与竖直方向夹角更大C.D.连接所有座椅的钢绳与竖直方向夹角大小相等钢绳与竖直方向夹角与乘坐的同学质量大小无关三、计算题5.如图所示装置可绕竖直轴转动，可视为质点

4、的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点，当细线AB沿水平方向绷直时，细线AC与竖直方向的夹角已知小球的质量，细线AC长，重力加速度取，若装置匀速转动时，细线此时的角速度．AB刚好被拉直成水平状态，求若装置匀速转动的角速度，求细线AB和AC上的张力大小、．答案和解析【答案】1.D2.C3.ABD4.BD5.解：当细线AB刚好被拉直，则AB的拉力为零，靠AC的拉力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律有：，解得．若装置匀速转动的角速度，竖直方向上有：，水平方向上有：，代入数据解得，【

5、解析】1.解：A、木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得：木块所受的静摩擦力，m、相等，，所以当圆盘的角速度增大时b的静摩擦力先达到最大值，故A错误；B、在B的摩擦力没有达到最大前，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得：木块所受的静摩擦力，a和b的质量分别是2m和m，而a与转轴的距离为L，b与转轴的距离为2L，所以开始时a和b受到的摩擦力是相等的．当b受到的静摩擦力达到最大后，b受到的摩擦力与绳子的拉力的和提供向心力，即：而a的受力：联立得：可知二者受到的摩擦力不一定相等。故B错误；C、当b

6、刚要滑动时，有，解得：，故C错误；D、当时，a所受摩擦力的大小为：故D正确。故选：D木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，而所需要的向心力大小由物体的质量、半径和角速度决定当圆盘转速增大时，提供的静摩擦力随之而增大当需要的向心力大于最大静摩擦力时，物体开始滑动因此是否滑动与质量无关，是由半径大小决定．本题的关键是正确分析木块的受力，明确木块做圆周运动时，静摩擦力提供向心力，把握住临界条件：静摩擦力达到最大，由牛顿第二定律分析解答．2.解：A、由图可知：当时，杆对小球弹力方向向上，当时，杆对小球弹力方向向下，

7、所以当时，杆对小球弹力方向向下，故A错误；BC、在最高点，若，则；若，由图知：，则有，解得，，故B错误，C正确；D、若则，解得，即小球受到的弹力与重力大小相等，故D错误．故选：C在最高点，若，则；若，则，联立即可求得小球质量和当地的重力加速度大小；由图可知：当时，杆对小球弹力方向向上，当时，杆对小球弹力方向向下；若根据向心力公式即可求解．本题主要考查了圆周运动向心力公式的直接应用，要求同学们能根据图象获取有效信息，难度适中．3.解：AB两个座椅具有相同的角速度．A、如图，对任一座椅，受力如图，由绳子的拉力与重

8、力的合力提供向心力，则得：，则得，A的半径r较小，相等，可知A与竖直方向夹角较小，故A正确．B、根据公式：，A的运动半径小，A的速度就小故B正确C、根据公式：，A的运动半径小，A的向心加速度就小，A的向心力就小，A对缆绳的拉力就小，故D正确，C错误故选：ABDAB两个座椅具有相同的角速度，分别代入速度、加速度、向心力的表达式，即可求解．该题中，AB的角速度相等而半径不相等是解题的关键属于简单题．4.