20182019学年高中物理课时作业五向心力含解析新人教必修2

20182019学年高中物理课时作业五向心力含分析新人教版必修220182019学年高中物理课时作业五向心力含分析新人教版必修220182019学年高中物理课时作业五向心力含分析新人教版必修2课时作业(五)向心力一、单项选择题1．以以下图，小物块从半球形碗边的a点下滑到b点，碗内壁粗拙．物块下滑过程中速率不变，以下说法中正确的选项是()A．物块下滑过程中，所受的协力为0B．物块下滑过程中，所受的协力愈来愈大C．物块下滑过程中，加快度的大小不变，方向时辰在变D．物块下滑过程中，摩擦力大小不变分析：由题意知小物块做匀速圆周运动，协力大小不变，方向时辰改变，老是沿半径方向指向圆心．答案：C2．以以下图，在圆滑杆上衣着两个小球m1、m2，且m1＝2m2，用细线把两球连起来，当杆匀速转动时，两小球恰好能与杆保持无相对滑动，此时两小球到转轴的距离r1与r2之比为()A．1：1B．1：C．2：1D．1：2分析：两个小球绕共同的圆心做圆周运动，它们之间的拉力互为向心力，角速度同样．设两球所需的向心力大小为Fn，角速度为ω，则对球m1：Fn＝m1ω2r1，对球m2：Fn＝m2ω2r2，由上述两式得r1：r2＝1：2.答案：D3．以以下图，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一同转动而未滑动．当圆筒的角速度增大此后，物体仍旧随圆筒一同匀速转动而未滑动，则以下说法正确的选项是()A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了B．物体所受弹力增大，摩擦力减小了C．物体所受弹力和摩擦力都减小了D．物体所受弹力增大，摩擦力不变分析：物体随圆筒一同匀速转动时，遇到三个力的作用：重力G、筒壁对它的弹力FN和筒壁对它的摩擦力Ff(以以下图)．此中G和Ff是一对均衡力，筒壁对它的弹力FN供给它做匀速圆周运动的向心力．当圆筒匀速转动时，不论其角速度多大，只需物体随圆筒一同匀速转动而未滑动，则物体所受的摩擦力Ff大小等于其重力．而依据向心力公式FN＝mω2r可知，当角速度ω变大时，FN也变大，故D正确．答案：D4．以以下图，把一个长为20cm，劲度系数为360N/m的弹簧一端固定，作为圆心，弹簧的另一端连结一个质量为0.50kg的小球，当小球以r/min的转速在圆滑水平面上做匀速圆周运动时，弹簧的伸长应为()A．5.2cmB．5.3cmC．5.0cmD．5.4cm分析：小球转动的角速度ω＝2nπ＝(2××π)rad/s＝12rad/s，由向心力公式得kx＝mω2(x0＋x)，解得x＝＝m＝0.05m＝5.0cm.答案：C二、多项选择题5．对于变速圆周运动和一般的曲线运动，以下说法正确的选项是()A．做变速圆周运动时合外力不指向圆心B．做变速圆周运动时向心力指向圆心C．研究一般的曲线运动时能够分解成很多小段圆弧进行分析D．做变速圆周运动时向心加快度不指向圆心分析：做变速圆周运动时，合外力不指向圆心，但向心力和向心加快度老是指向圆心的，A、B正确，D错误；一般的曲线运动能够分解成很多小段圆弧依据圆周运动规律进行分析，C正确．答案：ABC6．上海磁悬浮线路的最大转弯处半径达到8000m，以以下图，近距离用肉眼看几乎是一条直线，而转弯处最小半径也达到1300m，一个质量为50kg的乘客坐在以360km/h的不变速率行驶的车里，随车驶过半径为2500m的弯道，以下说法正确的选项是()A．乘客遇到的向心力大小约为200NB．乘客遇到的向心力大小约为539NC．乘客遇到的向心力大小约为300ND．弯道半径设计特别大能够使乘客在转弯时更畅快分析：由Fn＝m，可得Fn＝200N，选项A正确．设计半径越大，转弯时乘客所需要的向心力越小，转弯时就越畅快，D正确．答案：AD7．以以下图，质量相等的A、B两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上，随圆筒一同做匀速圆周运动，则以下关系中正确的有()A．线速度vA>vBB．运动周期TA>TBC．它们遇到的摩擦力FfA>FfBD．筒壁对它们的弹力FNA>FNB分析：因为两物体做匀速圆周运动的角速度相等，又rA>rB，因此vA＝rAω>vB＝rBω，选项A正确；因为ω相等，因此周期T相等，选项B错误；因竖直方向物体受力均衡，有Ff＝mg，故FfA＝FfB，选项C错误；筒壁对物体的弹力供给向心力，因此FNA＝mrAω2>FNB＝mrBω2，选项D正确．答案：AD二、非选择题8．(2017·江西新余检测)以以下图，一根长为L＝2.5m的轻绳两头分别固定在一根竖直棒上的A、B两点，一个质量为m＝0.6kg的圆滑小圆环C套在绳索上，当竖直棒以必定的角速度转动时，圆环C以B为圆心在水平面上做匀速圆周运动，(θ＝37°，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)则：(1)此时轻绳上的拉力大小等于多少？(2)竖直棒转动的角速度为多大？分析：(1)环受力以以下图．圆环在竖直方向所受合外力为零，即Fsinθ＝mg因此F＝＝10N，即绳索的拉力为10N.(2)圆环在水平面内