1、5.6 向心力1一圆盘可绕通过圆盘中心 O 且垂直于盘面的竖直轴转动。在圆盘上放置一小木块 A，它随圆盘一起做加速圆周运动（如图），则关于木块 A 的受力，下列说法正确的是A木块 A 受重力、支持力和向心力B木块 A 受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向指向圆心C木块 A 受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相反D木块 A 受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力沿半径方向的分力提供向心力2如图所示，OO为竖直轴，MN 为固定在 OO上的水平光滑杆，有两个质量相同的金属球 A、B 套在水平杆上，AC 和 BC 为抗拉能力相同的两根细线，C 端固定在转轴 OO上。当线被拉直时，A、B
2、两球转动半径之比恒为2:1，当转轴的角速度逐渐增大时AAC 先断BBC 先断C两线同时断D不能确定哪段线先断3在光滑的水平面上，用长为 l 的细线拴一质量为 m 的小球，以角速度 做匀速圆周运动，下列说法中正确的是Al、 不变，m 越大线越易被拉断Bm、 不变，l 越小线越易被拉断Cm、l 不变， 越大线越易被拉断Dm 不变，l 减半且角速度加倍时，线的拉力不变4.（2018河南省驻马店市确山一高第一次月考）小球以水平速度进入一个水平放置的光滑的螺旋形轨道，轨道半径逐渐减小，则A球的向心加速度不断减小B球的角速度不断增大C球对轨道的压力不断减小D小球运动周期不断减小5（2018河北省张家口市第
3、一次月考）如图所示，一质量为 m 的物块（可视为质点）从半径为 R 的半球形碗口下方的 A 点下滑到碗的最低点的过程中，物块的速率不变，则A物块下滑过程中所受的合力大小不变B因为物块的速率不变，所以物块的加速度为零C物块下滑过程中所受的摩擦力大小不变D物块下滑过程中，其与接触面间的动摩擦因数不断减小6关于向心力的下列说法中正确的是A物体必须受到一个向心力的作用才能做圆周运动B向心力是指向圆心方向的合外力，它是根据力的作用效果命名的C向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是某种力的分力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7（2018河北省枣强中学模拟）如图所示。物体
4、 m 与圆盘保持相对静止，随盘一起做匀速圆周运动，则有关物体 m 的受力情况的说法正确的是A物体受重力、支持力、摩擦力和向心力B物体受重力、压力、支持力和摩擦力C物体受重力、支持力和向心力D物体受重力、支持力和摩擦力8绳子的一端拴一个重物，用手握住另一端，使重物在光滑的水平面内做匀速圆周运动，下列判断正确的是A半径相同时，角速度越小绳越易断B周期相同时，半径越大绳越易断C线速度相等，半径越大绳越易断D角速度相等时，线速度越小绳越易断9（2018北京市西城区（北片）模拟）如图，把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是A小球受到重力
5、、漏斗壁的支持力和向心力B小球受到的重力大于漏斗壁的支持力C小球受到的重力小于漏斗壁的支持力D小球所受的合力的大小等于 010在图示光滑轨道上，小球滑下经平直部分冲上圆弧部分的最高点 A 时，对圆弧的压力为 mg，已知圆弧的半径为 R，则A在最高点 A，小球受重力和向心力B在最高点 A，小球受重力和圆弧的压力C在最高点 A，小球的速度为 gRD在最高点 A，小球的向心加速度为 2g11如图所示，两根长度相同的细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于 O 点。设法让两个小球均在水平面上做匀速圆周运动。已知 L1 跟竖直方向的夹角为 60，L 2 跟竖直方向的夹角为 30，下列说法正确的是
6、A细线 L1 和细线 L2 所受的拉力大小之比为 3:1B小球 m1 和 m2 的角速度大小之比为 3:1C小球 m1 和 m2 的向心力大小之比为 3:1D小球 m1 和 m2 的线速度大小之比为 :12一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替，如图（a）所示，曲线上的 A 点的曲率圆定义为：通过 A 点和曲线上紧邻 A 点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做 A 点的曲率圆，其半径 叫做 A 点的曲率半径，现将一物体沿与水平面成 角的方向以速度 v0 抛出，如图（b）所示，则在其轨迹最高点 P 处的曲率半径是A B
7、 C D20vg20sinvg20cosvg20cosinvg13如图所示，放于水平面内的光滑金属细圆环半径为 R，质量为 m 的带孔小球穿在环上，同时有一长为 R 的细绳一端系于球上，另一端系于圆环最低点，绳上的最大拉力为 2mg，当圆环以角速度 绕竖直直径转动时，发现小球受到 3 个力的作用，则 可能为A B C DRg31Rg23Rg5Rg714质量为 m 的小球由轻绳 a 和 b 分别系于一轻质细杆的 A 点和 B 点，如图所示，绳 a 与水平方向成 角，绳 b在水平方向且长为 l，当轻杆绕轴 AB 以角速度 匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是Aa 绳的张力不
8、可能为零Ba 绳的张力随角速度的增大而增大C当角速度 ，b 绳将出现弹力tanglD若 b 绳突然被剪断，则 a 绳的弹力一定发生变化15有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为 h，下列说法中正确的是Ah 越高，摩托车对侧壁的压力将越大Bh 越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大Ch 越高，摩托车做圆周运动的周期将越大Dh 越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大16如图所示，在双人花样滑冰运动中，有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面，目测体重为 G
9、的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为 30，重力加速度为 g，估算该女运动员A受到的拉力为 G3B受到的拉力为 2GC向心加速度为 gD向心加速度为 2g17（2018北京市密云区模拟）应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。例如你用手掌平托一苹果，保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动。关于苹果从最高点 c 到最右侧点 d 运动的过程，下列说法中正确的是A手掌对苹果的摩擦力越来越大B苹果先处于超重状态后处于失重状态C手掌对苹果的支持力越来越小D苹果所受的合外力越来越大18（2018河南省驻马店市确山一高第一次月考）如图所示，质量为 m 的小球 A
10、、B 分别固定在轻杆的中点和端点，当杆在光滑水平面上绕 O 点匀速转动时，则杆 OA 段与 AB 段对球的拉力之比为A3:2 B2:3 C3:1 D1:319（2018安徽省定远县示范高中模拟）如图所示，长为 L 的轻杆，一端固定一个质量为 m 的小球，另一端固定在水平转轴 O 上，杆随转轴 O 竖直平面内匀速转动，角速度为 ，某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角 的正弦值是A B C D20（2018浙江省杭州市模拟）在中国南昌有世界第五高摩天轮一南昌之星，总建设高度为 160 m，直径为 153 m。它一共悬挂有 60 个太空舱，旋转一周的时间是 30 min，可容纳
11、400 人左右游览。若该摩天轮做匀速圆周运动，则乘客A速度始终恒定B加速度始终恒定C受到合力不断改变D对座椅的压力始终不变21如图所示，两个可视为质点的、相同的木块 A 和 B 放在转盘上，两者用长为 L 的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的 K 倍，A 放在距离转轴 L 处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴 O1O2 转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是A当 时，A、B 相对于转盘会滑动23KgLB当 时，绳子一定有弹力2C 在 范围内增大时，B 所受摩擦力变大KgL3D 在 0 范围内增大时，A 所受摩擦力一直变大222
12、如图所示，天车下吊着两个质量都是 的工件 A 和 B，系 A 的吊绳较短，系 B 的吊绳较长，若天车运动到 Pm处突然停止，则此时两吊绳所受拉力 、 的大小关系是FA FBB C =ABmgD F23一水平放置的圆盘，可以绕中心 O 点旋转，盘上放一个质量是 0.4 kg 的铁块（可视为质点），铁块与中间位置用轻质弹簧连接，如图所示。铁块随圆盘一起匀速转动，角速度是 10 rad/s 时，铁块距中心 O 点30 cm，这时弹簧的拉力大小为 11 N，g 取 10 m/s2，求：（1）圆盘对铁块的摩擦力大小；（2）在此情况下要使铁块不向外滑动，铁块与圆盘间的动摩擦因数至少为多大？24如图所示，旋
13、转木马被水平钢杆拴住绕转台的中心轴做匀速圆周运动。若相对两个木马间的杆长为 6 m，木马质量为 30 kg，骑木马的儿童质量为 40 kg，当木马旋转的速度为 6 m/s 时，试问：（1）此时木马和儿童受到的向心力分别是由哪个物体提供的？（2）此时儿童受到的向心力是多大？25如图所示，两绳系一质量为 0.1 kg 的小球，两绳的另一端分别固定于轴的 A、B 两处，上面绳长 2 m，两绳拉直时与轴的夹角分别为 30和 45，问球的角速度在什么范围内两绳始终有张力？（g 取 10 m/s2）参考答案1D2A3AC4BD5AD6BCD7D8B9C10BD11AC12C13BC14AC15BC16BC17A18A19B20C21ABD22A23【解析】（1）铁块做匀速圆周运动所需要的向心力为F=m2r=0.40.3102 N=12 N弹簧拉力和摩擦力提供向心力 FNF f=12 N所以 Ff=12 NFN=1 N（2）铁块即将滑动时 Ff=mg=1 N动摩擦因数至少为 = =0.25。fmg24略25103rad/s10rad/s
