85巩固练习圆周运动的向心力及其应用基础(20210113223452)

1、三好高中生（ID : sanhao-youke），为高中生提供名师公开课和精品资料。【巩固练习】一、选择题：1、（ 2015徐州市学业检测）物体做匀速圆周运动时，下列说法中不正确的是（A .向心力一定指向圆心B向心力一定是物体受到的合外力C. 向心力的大小一定不变D .向心力的方向一定不变D. 向心力只能改变物体的运动方向，不可能改变运动的快慢2、用绳拴住一个小球，使其在光滑水平面上做匀速圆周运动，绳子突然断开，那么小球将（A. 沿半径方向远离圆心B. 沿半径方向接近圆心C. 做一个半径增大的匀速圆周运动D. 沿线断时小球所在点的圆弧切线方向做匀速直线运动3、A、B两质点均做匀速圆周运动，mA

2、: mB 1: 2，它们做圆周运动的半径 RA : RB 1: 2，当A转60转时，B正好转45转，两质点所受向心力之比为（4、A. 1 : 4 B. 4: 1 C. 4: 9 D. 2: 3在匀速旋转的圆筒内壁上紧贴一个物体，物体随圆筒一起运动时:A.C.它受到的外力是（ 重力、弹力、摩擦力 重力、弹力、滑动摩擦力B.D.重力、重力、弹力、静摩擦力 弹力、向心力（2）物体受到的向心力是（静摩擦力B. 滑动摩擦力（2015姜堰市模拟）同一辆汽车以同样的速度先后开上平直的桥和凸形桥，在桥的中央处，正确的是 ）车对两种桥面的压力一样大车对平直桥面的压力大车对凸形桥面的压力大无法判断A.C.重力 D

3、.弹力5、(A.B.C.D.6、（ 2015武清区校级学业考试）如图所示，某同学让带有水的伞绕伞柄旋转，可以看到伞面上的水滴 沿伞边水平飞出，若不考虑空气阻力，则水滴飞出后的运动是（）三好高中生，学习方法/提分干货/精品课程/考试真题，你需要的这里都有!三好高中生（ID： sanhao-youke）,为高中生提供名师公开课和精品资料。A .匀速直线运动B .平抛运动F面哪种运动的情况物体处于超重状态（7、C.自由落体运动）D .圆周运动A.平抛出去的物体在落地前B.竖直向上加速发射的火箭中的物体C.汽车通过凸形桥桥顶时D.荡打秋千的人摆过最低位置时A、B球之间用线相连，O为光滑水平桌面上一小铁

4、钉，再用线将O与B球相连，当A、B两球绕O点在桌面上以相同的角速度转动时,两线段的拉力Tab : Tob为（已知 OA 2OB，mA mB）A. 3 : 2 B. 2: 3 C. 5:3 D. 2: 1所需的向心力为三、计算题：N。4倍时，它的线速度将变为原倍；若线速度保持不变，当角速度变成原来倍，它所受的向心力将变为原来的 倍。2倍时，所需的向心力比原来增大了3N,则物体原来二、填空题：1、一个做匀速圆周运动的物体，若半径保持不变，当它的转速变为原来的来的倍，它所受向心力将变为原来的的4倍时，它的轨道半径将变为原来的 2、如果做匀速圆周运动的物体每秒转速变为原来的三好高中生，学习方法/提分干

5、货/精品课程/考试真题，你需要的这里都有!1、洗衣机的甩干桶竖直放置。桶的内径为20cm,工作时被甩的衣物贴在桶壁上，衣物与桶壁的动摩擦因m= 0.4kg，线速度V J3m/ s，圆周运动半数为0.025。若不使衣物滑落下去，甩干桶的转速至少多大?2、小球被绳拉着在水平面内做匀速圆周运动。已知小球质量径r = 0.4m，求绳对小球的拉力。（g 10m/ s2）3、质量为 m的飞行员，驾机以一定速率在竖直平面内做匀速圆周运动的特技飞行。当他飞行到最高点时对座椅的压力大小恰好等于自身重力。求他飞到最低点时对座椅的压力。4、3根劲度系数为k 10 N /m的弹簧，原长I 02m 端固定在光滑水平转台

6、的转动轴上，另一端系一个质量 m= 2kg的物体，当转台以180r/min的转速转动时，求弹簧伸长了多少?【答案与解析】一、选择题：1、D解析：A、物体做匀速圆周运动，向心力始终指向圆心，大小不变，故B、做匀速圆周运动的物体，合外力提供向心力，C、由于是匀速圆周运动，故向心力的大小不变，D、匀速圆周运动的物体，向心力方向时刻在变，B正确;C正确；D错误。2、D解析：绳子突然断开时，向心力完全消失，小球因惯性而做离心运动, 切线方向做匀速直线运动，所以选项D正确。3、C解析：A、B两质点的角速度之比是60:45点的质量、半径以及角速度的平方成正比，所以FaFb(2) D解析：物体随圆筒一起做匀速

7、圆周运动时，在竖直方向处于平衡状态, 还受到竖直向上的静摩擦力；筒壁对它的水平方向的弹力提供向心力,5、B4、BA正确;即保持沿线断时小球所在点的圆弧根据F向 mr 2知道，向心力的大小与质244- 上，选项C正确。39物体除了受到竖直向下的重力外, 所以答案为BD解析：设汽车的质量为 m,当开上平直桥时，由于做匀速直线运动，故压力等于重力,N1 mg以一定的速度通过凸形桥时，受重力和向上的支持力，合力等于向心力，有:mg N22vm，故rB正确。故B正确。N2 mg，因此N1 N2，由牛顿第三定律知，车受到的支持力与车对桥的压力大小相等，因此6、B解析：水滴在最高处离开三边缘，沿切线方向飞出

8、，飞出以后由于只受重力， 所以做平抛运动,7、BD三好高中生(ID : sanhao-youke),为高中生提供名师公开课和精品资料。解析：平抛出去的物体在落地前具有向下的加速度，处于失重状态；汽车通过凸形桥桥顶时，具有向下的BD正确。向心加速度，也处于失重状态；竖直向上加速发射的火箭中的物体，具有向上的加速度，处于超重状态;荡秋千的人摆过最低位置时，具有向上的向心加速度，也处于超重状态。故选项8、B三好高中生，学习方法/提分干货/精品课程/考试真题，你需要的这里都有!解析：A、B两球绕O点在桌面上转动的角速度为，分别对A、B在水平方向上用牛顿第二定律得:对 A： TABm 2l对 B: TO

9、BTabm将代入式：Tob23ml w所以 Tab : Tob2:3，选项B正确。二、填空题：16；丄；4；41、4;解析:令 2 n有V r 2 n，所以线速度的大比于转速，当转速变为原来的4倍时线速度也变为原来的4倍；向心加速度物体做匀速圆周运动半径一定时，根据2 r (2 n)2 r 4 2 n2，所以向心加速度正比于转速的平方，因此当转速变为原来的 4倍时向16倍。心加速度变为原来的16倍，向心力也变为原来的根据v r知线速度大小不变时，角速度的大小与半径成反比，当角速度变成原来的4倍时半径变1V2为原来的一；根据a 一知线速度大小不变时，向心加速度与半径成反比，所以当角速度变成原来的

10、4r倍时向心加速度也变为原来的4倍，向心力也变为原来的2、1解析：设物体原来转速为Fn mr 2mr 2，受到的向心力大小为 Fn,2n r mr 4由向心力的计算公式得:当转速变为原来的2倍时，所需的向心力2Fn mr mr 2 2n2r mr所以Fn 3 4Fn，解得Fn1N2 n2Fn,则4 2 4n24F N三、计算题:1、420r/min解析：衣服在桶中的受力如图所示,三好高中生（ID： sanhao-youke）,为高中生提供名师公开课和精品资料。三好高中生，学习方法/提分干货/精品课程/考试真题，你需要的这里都有!mgN若不使衣服滑落下去，则在竖直方向上有重力和摩擦力平衡，即mg

11、在水平方向上由匀速圆周运动知识有Fnmr 2C2mr 2 n摩擦力的大小f Fn联立以上各式得桶的转速为n代入数值解得n 7r/s，即n=420r/min所以甩干桶的转速至少为420r/min 。2、5N，绳的拉力方向与竖直方向成 37角解析：小球受到两个力：重力 G和拉力T。因为小球做匀速圆周运动，所以这两个力的合力一定指向圆心, 就是向心力。这样就可以根据力的合力的知识和向心力公式，求出绳对小球的拉力。3N2mvtanrJg2 F合F合 3G 40.444_ N 5N37即绳的拉力方向与竖直方向成37角。3、3mg解析：飞机飞至最低点时飞行员受向下的重力mg和向上的支持力 F1，由牛顿第二定律得:2LmvF1 mg r在最高点时，飞行员受向下的重力mg和F2的作用，由牛顿第二定律得:2LcmvF2 mg 2mg r可见两个向心力大小相等，即Fi mg 2mg因此飞行员