内容正文:
第2节《科学探究:向心力》课后检测
基础过关
1.下列关于匀速圆周运动的性质的说法正确的是( )
A.匀速运动
B.匀加速运动
C.加速度不变的曲线运动
D.变加速曲线运动
2.(多选)关于质点做匀速圆周运动的下列说法中正确的是( )
A.由a=可知,a与r成反比
B.由a=ω2r可知,a与r成正比
C.当v一定时,a与r成反比
D.由ω=2πn可知,角速度ω与转速n成正比
3.在水平冰面上,狗拉着雪橇做匀速圆周运动,O点为圆心。能正确表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力f的图是( )
4.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
5.如图所示,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。若圆筒和物体以更大的角速度做匀速转动,下列说法正确的是( )
A.物体所受弹力增大,摩擦力增大
B.物体所受弹力增大,摩擦力减小
C.物体所受弹力减小,摩擦力减小
D.物体所受弹力增大,摩擦力不变
6.如图所示,在水平转动的圆盘上,两个完全一样的木块A、B一起随圆盘做匀速圆周运动,转动的角速度为ω,已知木块A、B到圆盘中心O的距离为rA和rB,则两木块的向心力之比为( )
A.rA∶rB B.rB∶rA
C.r∶r D.r∶r
7.链球运动员在将链球抛掷出去之前,总要双手抓住链条,加速转动几圈,如图所示,这样可以使链球的速度尽量增大,抛出去后飞行更远,在运动员加速转动的过程中,能发现他手中与链球相连的链条与竖直方向的夹角θ将随链球转速的增大而增大,则以下几个图像中能描述ω与θ的关系的是( )
8.一轿车以30 m/s的速率沿半径为60 m的圆形跑道行驶,当轿车从A运动到B时,轿车与圆心的连线转过的角度为90°,求:
(1)轿车的周期多大?
(2)此过程中轿车通过的路程是多少?
(3)轿车运动过程中的向心加速度是多大?
能力提升
9.如图所示,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( )
A.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,但不一定指向圆心
D.加速度大小不变,方向时刻指向圆心
10.(多选)一小球质量为m,用长为L的悬绳(不可伸长,质量不计)固定于O点,在O点正下方处钉有一颗钉子。如图所示,将悬线沿水平方向拉直后无初速度释放,当悬线碰到钉子后的瞬间,则( )
A.小球的角速度突然增大
B.小球的线速度突然减小到零
C.小球的向心加速度突然增大
D.小球的向心加速度不变
11.如图所示,将完全相同的两小球A、B,用长L=0.8 m的细绳悬于以v=4 m/s向左匀速运动的小车顶部,两球与小车前后壁接触。由于某种原因,小车突然停止,此时悬线中张力之比FA∶FB为(g=10 m/s2)( )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶3 D.1∶4
12.(多选)如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是( )
A.球A的线速度必定大于球B的线速度
B.球A的角速度必定小于球B的角速度
C.球A的运动周期必定小于球B的运动周期
D.球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力
13.如图所示,AB为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道,轨道的B点与水平地面相切,其半径为R,质量为m的小球由A点静止释放,试求:
(1)小球滑到最低点B时,小球速度v的大小;
(2)小球刚到达最低点B时,轨道对小球支持力N的大小。
14.如图所示,在光滑的水平桌面上有一光滑小孔O,一根轻绳穿过小孔,一端连接质量m=1 kg的小球A,另一端连接质量M=4 kg的重物B。(取g=10 m/s2)求:
(1)当A沿半径R=0.1 m的圆做匀速圆周运动,其角速度ω=10 rad/s时,B对地面的压力大小是多少?
(2)要使B对地面恰好无压力,A的角速度应为多大?
$$ 第2节《科学探究:向心力》课堂练习
[例1] 如图所示,在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上,离轴心r=20 cm处放置一小物块A,其质量为m=2 kg,A与圆盘间相互作用的静摩擦力的最大值为其重力的k倍(k=0.5)。试求:
(1)当圆盘转动的角速度ω1=2 rad/s时,物块A与圆盘间的静摩擦力为多大?方向如何?
(2)欲使物块A与圆盘间不发生相对滑动,则圆盘转动的最大角速度为多大?(取g=10 m/s2)
[针对训练1] 如图所示,有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动,某人站在距