1、匀速圆周运动的向心力和向心加速度同步练习1物体做匀速圆周运动时,关于受力情况以下说法中正确的是()A必须受到恒力的作用B物体所受合力必须等于零C物体所受合力大小可能变化D物体所受合力大小不变,方向不断改变2在水平冰面上,狗拉着雪橇做匀速圆周运动,O点为圆心能正确地表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力f的图是()图13如图1所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动,物体所受的向心力是()A重力B弹力C静摩擦力D滑动摩擦力4如图2所示,质量为m的滑块从半径为R的光滑固定的圆弧形轨道的a点滑到b点,下列说法中正确的是()图2A它所受的合外力的大小是恒定的B向心力大小逐渐增大C向心力逐渐减小D向心
2、加速度逐渐增大5如图3所示,A、B两球穿过光滑水平杆,两球间用一细绳连接,当该装置绕竖直轴OO匀速转动时,两球在杆上恰好不发生滑动,若两球质量之比mAmB21,那么A、B两球的()图3A运动半径之比为12B加速度大小之比为12C线速度大小之比为12D向心力大小之比为126如图4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,运动中小球所需向心力是()图4A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的方向的分力D绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力7如图5所示,光滑杆偏离竖直方向的夹角为,杆以O支点绕竖直线旋转,质量为m的小球套在杆上可沿杆滑动当
3、杆角速度为1时,小球旋转平面在A处;当杆角速度为2时,小球旋转平面在B处,设球对杆的压力为N,则有()图5AN1N2 BN1N2C128如图6所示,质量为m的木块从半径为R的半球形的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得木块的速率不变,则()图6A因为速率不变,所以木块的加速度为零B木块下滑的过程中所受的合外力越来越大C木块下滑过程中的摩擦力大小不变D木块下滑过程中的加速度大小不变,方向时刻指向球心9质量相等的A、B两物体(可视为质点),放在水平的转台上,A离轴的距离是B离轴的距离的一半,如图7所示,当转台匀速旋转时,A、B都和水平转台无相对滑动则下列说法正确的是()图7A因为
4、a2R,而RBRA,所以B的向心加速度比A的大B因为a,而RAFBmgBFAFBmg11如图9所示,在水平转台上放一个质量M2 kg 的木块,它与转台间最大静摩擦力fmax6.0 N,绳的一端系在木块上,穿过转台的中心孔O(孔光滑),另一端悬挂一个质量m1.0 kg的物体,当转台以角速度5 rad/s匀速转动时,木块相对转台静止,则木块到O点的距离可以是(g取10 m/s2,M、m均视为质点)()图9A0.04 m B0.08 mC0.16 m D0.32 m第2节匀速圆周运动的向心力和向心加速度1D匀速圆周运动的合外力是向心力,大小不变,方向始终指向圆心,即方向时刻变化,故A、B、C错D对2
5、C由于雪橇在冰面上滑动,故滑动摩擦力方向必与运动方向相反,即方向应为圆的切线方向,因做匀速圆周运动合外力一定指向圆心,由此可知C正确3B4BD对滑块受力分析可知F向m,随着v的增大,向心力在增大,向心加速度在增大,B、D正确5ABC两球的向心力都由细绳拉力提供,大小相等,两球都随杆一起转动,角速度相等,D错设两球的半径分别为rA、rB,转动角速度为,则mA2rAmB2rB,所以rArBmBmA12,A对,B对,C对6CD如图所示,对小球进行受力分析,它受重力和绳的拉力,向心力是指向圆心方向的合外力,因此,它可以是小球所受合力沿绳方向的分力,也可以是各力沿绳方向分力的合力,故选C、D.7BD由图
6、可知,小球随杆旋转时受到重力mg和杆的支持力N两个力作用,合力F合mgcot 提供向心力,即mgcot m2r,因r2r1,所以12,C错误,D正确而N与半径无关,故N1N2,A错误,B正确8D木块做匀速圆周运动,所受合外力大小恒定,方向时刻指向圆心,故选项A、B不正确在木块滑动过程中,小球对碗壁的压力不同,故摩擦力大小改变,C错9AA、B两物体的相同,由a2R可知当RARB时,B的向心加速度大,故A对,B错;因为A、B的向心力由摩擦力提供,由fmR2可知转台对B的静摩擦力大,故C、D均错误10A突然停止时,A、B两物体速度相同,做圆周运动,Fmgmv2/L,故Fmgmv2/L,LAFBmg.11BCD当M有远离轴心运动的趋势时,有:mgfmaxM2rmax当M有靠近轴心运动的趋势时,有:mgfmaxM2rmin解得:rmax0.32 m,rmin0.08 m即0.08 mr0.32 m