物理必修26.向心力巩固练习

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《匀速圆周运动 向心力 向心加速度》测试题A卷一.     选择题：（每小题只有一个选项正确,将正确选项填入括号内,每小题4分,共20分。）1．关于匀速圆周运动，下列说法中正确的有（   ）A、做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内，通过的位移都相同B、做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内，通过的路程都相等C、做匀速圆周运动的物体的加速度恒定D、做匀速圆周运动的物体的加速度方向不一定指向圆心2．甲、乙两物体分别放在广州和北京，它们随地球一起转动时，下列说法正确的是（   ）A、甲的线速度大，乙的角速度小B、甲的线速度大，乙的角速度大 C、甲和乙的线速度相等D、甲和乙的角速度相等3．如图A1所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动，物体相对桶壁静止．则（    ）A． 物体受到4个力的作用．B． 物体所受向心力是物体所受的重力提供的．C． 物体所受向心力是物体所受的弹力提供的． D．物体所受向心力是物体所受的静摩擦力提供的．4.在一段半径为R的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的μ倍,则汽车拐弯时的安全速度是（   ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
 5．如图A2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，下列说法正确的是（   ）A、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、向心力不变二、填空题：（每小题4分，共12分）6.做匀速圆周运动的物体，其线速度大小为3m/s，角速度为6rad/s，则在0.1s内物体通过的弧长为__________m，半径转过的角度为_________rad，半径是_______m。7.一个做匀速圆周运动的物体，如果轨道半径不变，转速变为原来的3倍，所需的向心力就比原来的向心力大40 N，物体原来的向心力大小为________ .8．汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥的压力为车重的3/4，如果使汽车行驶至桥顶时桥恰无压力，则汽车速度大小为_     m/s。三　 计算题（第9题8分，第10题10分，共18分） 9．如图A3所示,小球A质量为m.固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动.如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉力,拉力大小等于球的重力.求(1)球的速度大小.⑵当小球经过最低点时速度为，杆对球的作用力的大小和球的向心加速度大小.     10．如图A4所示，在光滑的水平面上有两个质量相同的球A和球B，A、B之间以及Ｂ球与固定点Ｏ之间分别用两段轻绳相连，以相同的角速度绕着O点做匀速圆周运动．1）  画出球A、B的受力图．2）  如果OB=2AB,,求出两段绳子拉力之比TAB：TOB       B卷一、选择题：（每小题只有一个选项正确。请将正确选项填入后面表格内。每小题4分，共20分。）1.在匀速转动的水平放置的转盘上，有一相对盘静止的物体，则物体相对盘的运动的趋势是：（     ）A、沿切线方向               B、沿半径指向圆心C、沿半径背离圆心           D、静止，无运动趋势2、质量为m的飞机，以速率v在水平面上做半径为r的匀速圆周运动，空气对飞机作用力的大小等于（   ）A、mg     B、mv2/r        C、m（g2+v4/r2）1/2         D、m（v4/r2- g2）1/23.如图B1所示,在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上,有两个质量相等的小物块A和B,它们分别紧贴漏斗的内　壁.在不同的水平面上做匀速圆周运动,则以下叙述正确的是(      )物块A的线速度大于物块B的线速度      物块A的角速度大于物块B的角速度    物块A对漏斗内壁的压力大于物块B对漏斗内壁的压力                                                                                                                                                                                                                                                                                                      物块A的周期小于物块B的周期                                             4、如图B2所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则：则（    ）    A.a点与b点的线速度大小相等；  B.a点与b点的角速度大小相等；    C.a点与c点的角速度大小相等；    D.a点与d点的向心加速度大小相等。5、火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是(     )① 当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力② 当以v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力③ 当速度大于v时，轮缘挤压外轨④ 当速度小于v时，轮缘挤压外轨A. ①③     B. ①④      C. ②③       D. ②④二、填空题(每题4分,共12分)6、钟表里的时针、分针、秒针的角速度之比为     ，若秒针长0.2m，则它的针尖的线速度是    。7、如图B3所示,内壁光滑的半球形容器半径为R，一个小球(视为质点)在容器内沿水平面做匀速圆周运动，小球与容器球心连线与竖直方向成θ角，则小球做匀速圆周运动的角速度为＿＿. 8、飞机在半径为R的竖直平面内翻斤斗，飞机飞至最高点时飞行员对座位的压力是N，已知飞行员质量为m，此时飞机的速度是      。              图B3三、计算题(第9题8分,第10题10分)9、如图B4所示，两质量分别为的小球A与B套在水平杆CD上，且mA=mB=m，两球之间用一轻细线连接，A和B距转轴OO’的距离分别为rA=R，rB=2R，且CD对AB的最大静摩擦力都是f，问：  (1)要使两球绕轴在水平面内转动而无滑动，角速度的最大值？(2)当达到最大值时，绳子受张力为多大？                                       10.如图B5所示,A、B两个质点在t0时刻位于直线M、N的P、Q两点，并具有相同的速度v0。质点A绕直线上的一点O做匀速率圆周运动，              OP=R；质点B以恒定的加速度做直线运动，为使某时刻t1两质点的速度再相同，则B质点的加速度大小应满足什么条件？                  参 考 答 案A卷一.选择题:1 B,2 D,3 C,4 A,5 B      二.填空题:6.  0.3  0.6  0.5，７.  5N，８.　２0三.计算题:9解(1)最高点时,杆对小球的拉力向下,设球的速度为,          由牛顿第二定律有                             得          (2)当经过最低点时 ,则向心加速度          又由牛顿第二定律有                          得  10.解(1)受力如图答1、2所示:                                (2)对A有                      对B有                    又                          由上式得:   B卷一.选择题:1 C,2 C,3 A,4 D,5 A,二.            填空题:6.1:12:720, ,  7.,  8. 三. 计算题: 9.解：当两球绕轴在水平面内转动而无滑动时，设角速度的极大值为，由于B球圆周运动的半径较大，需要的向心力较大，则此时两个球有沿水平杆CD向D运动的趋势，设细线上的张力为F，则对A、B分别有牛顿第二定律，有联立以上两方程,并代入数据求解得10.解：由于A质点做匀速圆周运动，速度大小不变，为使某时刻t1两质点的速度再相同，质点B以恒定的加速度所做直线运动必为减速运动，而且再运动到Q点时B的速度必等于v0而且与原来的速度方向相反，则对B有A质点做匀速圆周运动要和B的此时的速度相同，必然运动到P点关于O点的对称点，运动了半周期的奇数倍的时间，则对A质点有而A质点的周期联立以上方程解得