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粤教版高一物理必修第二册课时作业
第二节第1课时向心力的来源和计算
一、单项选择题
1未来的星际航行中,宇航员长期处于完全失重状态,为缓解这种状态带来的不适,有人设想在未来的航
天器上加装一段圆柱形“旋转舱”,如图所示,当旋转舱绕其轴线匀速旋转时,宇航员站在旋转舱内圆柱形侧
壁上,可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力,为达到上述目的,下列说法正确的是
A.旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越大
B.旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越小
C,宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越大
D.宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越小
2.把一个小球放在光滑的球形容器中,使小球沿容器壁在某一水平面内做匀速圆周运动,如图所示,关于
小球的受力情况,下列说法正确的是()
·0
A小球受到的合力为零
B.重力、容器壁的支持力和向心力
C.重力、向心力
D.重力、容器壁的支持力
3.拨浪鼓是一种儿童玩具,如图所示,两等长轻绳一端分别系着质量为m的小球,另一端固定在关于拨浪
鼓手柄对称的鼓沿上。现使鼓随手柄绕竖直轴线匀速转动,稳定后,两小球在水平面内做匀速圆周运动,
两绳拉力大小均为F。重力加速度为8,不计空气阻力其中一个小球所受向心力大小为()
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毛柄(
AF
B.F+mg
C.F-mg
D.F2-m2g?
4.随着“天问一号”的成功发射和运行,实现了我国在深空探测领域的技术跨越,而我国航天事业所取得的
巨大突破离不开每一位优秀航天员的刻苦努力和辛勤付出.在太空环境适应过程中,航天员训练最多的是
离心机.一般人只能承受1-2个g(重力加速度)的荷载,超过4个g就会感到呼吸困难,视力模糊,无法
交流,而航天员可以达到8-10个g.某次训练中,航天员躺坐在座椅上,离心机装置在水平面内加速旋转,
己知装置的转臂长为10米,航天员的体重约为70kg,当转速稳定在30r/min后,座椅对航天员的作用力
约为(g取10m/s2,π2=10)()
A4.2×104N
B.2.52×10N
C.7.0×103N
D.9.0×103N
5.如图所示,一光滑轻杆水平放置,左端固定在竖直转轴AB上,α、b为两个可视为质点相同小球,穿
在杆上,并用相同长度的细线分别将a与转轴上的O点连接,b球与a球连接.当轻杆绕AB轴在水平面内
匀速转动时,细线Oa、ab上的拉力大小之比为
A
B
A.1:1
B.1:2
C.2:1
D.3:2
6.如果高速转动的飞轮的重心不在转轴上,运行将不稳定,而且轴承会受到很大的作用力,加速磨损。图
中飞轮半径=10cm,OO'为转动轴。正常工作时转动轴受到的水平作用力可以认为是0。假想在飞轮的边
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缘固定一个质量为m=0.01kg的小螺丝钉P,当飞轮转速n=1000rs时,转动轴OO'受到的力约为()
A10×10hN
B.7.9×10N
C1.0×104N
D.4.0×10N
7.如图所示,半圆形光滑圆环,竖直放置,环绕y轴以恒定角速度⊙转动,一小球套在环上,若小球可在
环上任意位置相对环静止,圆的方程为x2+y2=a'(a为常量),则下列o的值正确的是()
8
C.
ax
8.图甲为游乐场中一种叫“魔盘”的娱乐设施,游客坐在转动的魔盘上,当魔盘转速增大到一定值时,游
客就会滑向盘边缘,其装置可以简化为图乙。若魔盘转速缓慢增大,则游客在滑动之前()
甲
A受到魔盘的支持力缓慢增大
B.受到魔盘的摩擦力缓慢减小
C.受到的合外力大小不变
D.受到魔盘的作用力大小变大
二、多项选择题
9.做匀速圆周运动物体,关于向心力的说法中正确的是()
A.向心力总是沿半径指向圆心,且大小不变
B.向心力是根据力的作用效果命名的
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C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是其中某个力的分力
D.向心力本质上拉力
10.如图所示,一小球用细绳悬挂于O点,将其拉离竖直位置一个角度后释放,则小球以O点为圆心做圆
周运动,运动中小球所需的向心力是()
B
A绳的拉力
B.重力和绳拉力的合力
C,重力和绳拉力的合力沿绳方向的分力
D.绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力
11.一小球被细线拴着做匀速圆周运动,其半径为R,向心加速度为,则()
A.小球相对于圆心的位移不变
B.小球的线速度为√Ra
C.小球在时间t内通过的路程s=
a
Rt
D.小球做圆周运动的周期T=2x
12.如图所示,在光滑水平面上,质量为m1、m2的两个小球用原长为6的轻弹簧连接在一起,再用长为1
的细线拴在轴O上,使m1和m2都以相同的角速度)绕轴O做匀速圆周运动,并保证m1、m2、O点三者始
终在同一条直线上。若m、m2两球之间的距离为2,则下列说法正确的是()
1