2.2.2 向心力与向心加速度的理解与分析-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理必修第二册同步全程学习课时作业word（粤教版2019）

学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 量b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第2课时 向心力与向心加速度的理解与分析 课时作业 学考基础练 1.秋千的吊绳往往会有些磨损.在摆动过程中，吊绳最容易断裂的时 候是秋千(D) A.在下摆过程中B.在上摆过程中 C.摆到最高点时D.摆到最低点时 解析：设单根绳长为1，当秋千摆到最低点时速度最大，由牛顿第二定 律F-gm子知，此时吊绳中拉力F最大，吊绳最容易断裂，故D正确。 2.(2021·山东临沂月考)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(D) 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 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 ·独家授权侵权必究· 品牌书店·知名教辅·正版资源 学科网书城 驱身边的互联网+教辅专家 3.(2021·广东江门月考)在水平冰面上，狗拉着雪橇做匀速圆周运动， 0点为圆心，下列图中能正确表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力f的 是(℃） 一F A B C D° 解析：雪橇做匀速圆周运动，合外力指向圆心，提供向心力。滑动摩擦 力的方向与雪橇相对运动方向相反，沿切线方向，牵引力与摩擦力的 合力指向圆心，综合可知C正确，A、B、D错误。 4.如图所示，物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动，物体B在水平方向 所受的作用力有(B) A.圆盘对B及A对B的摩擦力，两力都指向圆心 B.圆盘对B的摩擦力，方向指向圆心；A对B的摩擦力，方向背离圆心 C.圆盘对B及A对B的摩擦力和向心力 D.圆盘对B的摩擦力和向心力 解析：以A为研究对象，B对A的摩擦力指向圆心，提供A做圆周运动 的向心力，根据牛顿第三定律，A对B有背离圆心的摩擦力；以整体为 研究对象，圆盘对B的摩擦力指向圆心，A项错误，B项正确；向心力为 效果力，不是性质力，C、D项错误 _______独家授权侵权必究 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 5.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0上，现让杆绕转轴0在竖直平面内逆时针匀速转动，角 速度为⊙，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0满足(A) A.sin 0 B.tan L g C.sin 0=点 D.tan 0=品 解析：小球所受重力和杆的作用力的合力提供向心力，受力如图所示， 根据牛顿第二定律有gsin0=mo2L,解得sin0=譬，故A正确，B、 C、D错误. 6.如图所示，光滑固定的水平圆盘中心有一个光滑的小孔，用一细绳 穿过小孔连接质量分别为m1、的小球A和B,让B球悬挂，A球在光 滑的圆盘面上绕圆盘中心做匀速圆周运动，角速度为⊙，半径为r.则 关于r和ω关系的图像正确的是(B) w20 0 ·独家授权侵权必究。 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.2 xxk.com☐ 您身边的互联网+教辅专家 解析：根据gmro2得r器·是，可知r与志成正比，与o2成反比， 故A错误，B正确：因为}o2,则号与o2成正比，故C、D错误。 7.在长为L的轻杆中点和末端各固定一个质量均为m的小球，杆可在 竖直面内转动，如图所示，将杆拉至某位置释放，当其末端刚好摆到最 低点时，下半段受力恰好等于球重的2倍，则杆上半段受到的拉力大 小为(D) A.mg B.mg C.2mg D.7mg 解析：在最低点时，设上半段的拉力为F,取A球为研究对象，A球受到 mvA2 重力mg、上半段的拉力F、下半段的拉力2mg,故有Fg2mg了， 同理再对B球分析，有2gg,且v2v,联立可得F=子g,D正 确。 8.(2021·陕西西安期末)如图甲所示，某汽车以恒定的速率驶入一个 狭长的90°圆弧形水平弯道，弯道两端连接的都是直道.有人在车内 测量汽车的向心加速度随时间的变化关系如图乙所示.求： ↑a/m·8) 11/s 甲 (1)汽车转弯所用的时间： (2)汽车行驶的速率 ·独家授权侵权必究· 品牌书店·知名教辅·正版资源 学科网书城 您身边的互联网+教辅专家 解析：(1)由题图乙可得汽车转弯所用的时间为t=10s. (2)汽车在转弯过程中做圆周运动的周期 T=4t=40s， 由a=节r解得r≈63.7m， 由a=平解得v≈10m/s。 答案：(1)10s（2)10m/s 选考提升练 9.(多选)如图所示，小球m用两根长度相等的细绳系在竖直杆上，细 绳不可伸长。当杆旋转时，对小球受力分析正确的是(BCD) A.受重力、绳的拉力和向心力作用 B.