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2.2 向心力与向心加速度 同步练习
一、单选题
1.(2022·湖北·荆州中学高一开学考试)下列关于曲线运动的说法正确的是( )
A.曲线运动可以是变速运动也可以是匀速运动
B.平抛运动是匀变速运动
C.匀速圆周运动是匀变速运动
D.曲线运动受到的合外力可以为零
2.如图所示,质量相同的钢球①、②分别固定在、盘的边缘,、两盘的半径之比为,、分别是与盘、盘同轴的轮,、轮半径之比为,、两轮在同一皮带带动下匀速转动下列说法正确的是( )
A.钢球①、②角速度大小之比
B.钢球①、②线速度大小之比
C.钢球①、②加速度大小之比
D.钢球①、②受到的向心力大小之比
3.老鹰在空中盘旋时,必须倾斜翅膀,靠空气对翅膀的作用力和老鹰的重力的合力来提供向心力,如图所示,已知空气对老鹰翅膀的作用力垂直于老鹰的翅膀。假设老鹰以角速度ω、线速度v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,翅膀与水平方向的夹角为θ,为保证老鹰仅依靠重力和空气对翅膀的作用力的合力提供向心力,下列说法正确的是( )
A.若飞行速率v增大,θ增大,则角速度ω可能不变
B.若R不变、θ减小,则角速度ω必须要变大
C.若角速度ω不变,θ增大,则半径R减小
D.若θ不变、飞行速率v增大,则半径R必须要变小
4.物体做匀速圆周运动时,下列说法正确的是( )
A.物体所受合力大小不变,方向始终指向圆心,故合力是恒力
B.物体的向心加速度大小与线速度成正比
C.物体的向心加速度越大,速率变化越快
D.匀速圆周运动是线速度大小不变,方向时刻改变的运动,故“匀速”是指速率不变
5.如图所示,位于竖直面内的光滑金属细圆环半径为R,质量分别为m1和m2的两带孔小球穿于环上。当圆环最终以角速度ω绕竖直直径匀速转动时,发现两小球均离开了原位置,它们和圆心的连线与竖直方向的夹角分别记为θ1和θ2,下列说法正确的是( )
A.若m1>m2,则θ1>θ2
B.若m1<m2,则θ1>θ2
C.θ1和θ2总是相等,与m1和m2的大小无关
D.以上说法均错误
6.(2022·江苏徐州·高一期末)如图所示,操场跑道的弯道部分是半圆形,最内圈的半径大约是36m。一位同学沿最内圈匀速率跑过一侧弯道的时间约为12s,则这位同学在沿弯道跑步时( )
A.角速度约为 B.线速度约为3m/s
C.转速约为 D.向心加速度约为
7.(2022·宁夏·银川二中高一期末)关于速度、加速度、合力三者的关系,表述正确的是( )
A.物体的速度越大,则物体的加速度越大,所受合力也越大
B.物体的速度为零,则物体的加速度一定为零,所受合力也为零
C.物体的速度为零,加速度可能很大,所受的合力也可能很大
D.物体的速率不变,加速度一定为零,所受的合力也一定为零
8.如图所示,一倾斜的圆筒绕固定轴以恒定的角速度转动,圆筒的半径。筒壁内有一小物体与圆筒始终保持相对静止,小物体与圆筒间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),转动轴与水平面间的夹角为,重力加速度取,则的最小值是( )
A.1rad/s B.rad/s C. D.
9.(2022·江苏江阴·高一期末)如图所示,拖拉机后轮的半径是前轮半径的两倍,A和B是前轮和后轮边缘上的点,若拖拉机行进时车轮没有打滑,则( )
A.两轮转动的周期相等
B.两轮转动的转速相等
C.A点和B点的线速度大小之比为1:2
D.A点和B点的向心加速度大小之比为2:1
10.(2022·湖南·长郡中学高一期末)如图所示为皮带传动装置的示意图,A、B为轮边缘上的两点,R>r。皮带传动时(皮带没有打滑),下列说法正确的是( )
A.角速度 B.线速度
C.向心加速度 D.周期
11.(2021·江苏盐城·高一期末)如图所示,a、b是某个走时准确的时钟的分针和时针的针尖,则下列说法正确的是( )
A.a点的线速度比b点的大 B.b点的加速度比a点的大
C.a、b两点的角速度之比为1∶12 D.a、b两点的周期之比为12∶1
12.2021年11月8日,中国载人航天工程空间站顺利完成第三次航天员出舱活动,本次出舱先后完成了机械臂悬挂装置与转接件安装测试工作。机械臂绕图中O点旋转时,旋转臂上A、B两点的线速度v、角速度ω、周期T、向心加速度a的关系正确的是( )
A.、 B.、
C.、 D.、
二、多选题
13.(2022·浙江·安吉县高级中学高一开学考试)某人站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为的小球,使球在竖直平面内以手为圆心做圆周运动。当球某次运动到最低点时,绳恰好受到所能承受的最大拉力被拉断,球以绳断时的速度水平飞出,通过水平距离后落地。已知握绳的手离地面高度为,手与球之间的绳长为,重力加速度,忽略空气阻力。则( )
A.从绳断到小球落地的时间为0.3s