高中物理向心力的實(shí)例分析校本作業(yè) 魯科版必修

1、向心力的實(shí)例分析1一圓盤可繞通過圓盤中心且垂直于盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤上放置一個(gè)物體，當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，木塊隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)，如圖。那么 （ ）AA木塊受到圓盤對(duì)它的摩擦力，方向背離圓盤中心；B木塊受到圓盤對(duì)它的摩擦力，方向指向圓盤中心；C因木塊隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)，所以木塊受到圓盤對(duì)它的摩擦力，方向與木塊的運(yùn)動(dòng)方向相同；D因摩擦力總是阻礙物體運(yùn)動(dòng)，所以木塊所受圓盤對(duì)它的摩擦力的方向與木塊的運(yùn)動(dòng)方向相反。2.(多選)(2014·新課標(biāo)全國(guó)卷，20)如圖1，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸OO的距離為L(zhǎng)，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2L，木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所

2、受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，用表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，下列說法正確的是 ()ACAb一定比a先開始滑動(dòng)Ba、b所受的摩擦力始終相等C是b開始滑動(dòng)的臨界角速度D當(dāng)時(shí)，a所受摩擦力的大小為kmg圖613. 如圖61所示，在高速公路的拐彎處，路面筑得外高內(nèi)低，即當(dāng)車向左拐彎時(shí)，司機(jī)右側(cè)的路面比左側(cè)的要高一些，路面與水平面間的夾角為。設(shè)拐彎路段是半徑為R的圓弧，要使車速為v時(shí)車輪與路面之間的橫向（即垂直于前進(jìn)方向）摩擦力等于0，應(yīng)等于（ ）BA.  B. C. D. 4. (多選) (2013·新課標(biāo)全國(guó)卷)公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地

3、帶。如圖,某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧,當(dāng)汽車行駛的速率為v0時(shí),汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì)。則在該彎道處, ( )ACA.路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低B.車速只要低于v0,車輛便會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)C.車速雖然高于v0,但只要不超出某一最高限度,車輛便不會(huì)向外側(cè)滑動(dòng)D.當(dāng)路面結(jié)冰時(shí),與未結(jié)冰時(shí)相比, v0的值變小5（多選）如圖所示，小物塊位于半徑為R的半球形物體頂端，若給小物塊一水平速度，則關(guān)于物塊的運(yùn)動(dòng)情況下列說法正確的是（）ACDA立即做平拋運(yùn)動(dòng) B落地時(shí)水平位移為C落地速度大小為2 D落地時(shí)速度方向與地面成45°角6. 如圖所示，用長(zhǎng)為l的細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則下列

4、說法中正確的是( )CA.小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)所受的向心力一定為重力B.小球在最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力不可能為零C.若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則其在最高點(diǎn)的速率為D.小球過最低點(diǎn)時(shí)繩子的拉力一定大于小球重力7.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下，半球形金屬殼豎直固定放置，開口向上，滑到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v.若物體與球殼之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則物體在最低點(diǎn)時(shí)，下列說法正確的是()CA受到的向心力為mgm B受到的摩擦力為mC受到的摩擦力為 D受到的合力方向豎直向上8. (多選)如圖10所示，豎直放置的光滑圓軌道被固定在水平地面上，半徑r0.4 m，最低點(diǎn)處有一小球(半徑

5、比r小很多)，現(xiàn)給小球一水平向右的初速度v0，則要使小球不脫離圓軌道運(yùn)動(dòng)，v0應(yīng)當(dāng)滿足(g10 m/s2)()CDAv00 Bv04 m/sCv02 m/s Dv02 m/s9.(多選)如圖，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，另一端固定轉(zhuǎn)軸O，現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。P為圓周軌道的最高點(diǎn)。若小球通過圓周軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為，則以下判斷正確的是(不計(jì)空氣阻力)()BDA小球不能到達(dá)P點(diǎn)B小球到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速度小于C小球能到達(dá)P點(diǎn)，但在P點(diǎn)不會(huì)受到輕桿的彈力D小球能到達(dá)P點(diǎn)，且在P點(diǎn)受到輕桿向上的彈力10.如圖所示，一質(zhì)量為0.5kg的小球，用0.4m長(zhǎng)的細(xì)線拴住在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，

6、求：（g=10m/s2）（1）當(dāng)小球在最高點(diǎn)時(shí)速度為4m/s，細(xì)線的拉力是多少 ？（2）當(dāng)小球在最低點(diǎn)時(shí)速度為m/s，細(xì)線的拉力是多少（1）15N，（2）45N。11. 如圖所示，在電動(dòng)機(jī)上距水平軸O為r處固定一個(gè)質(zhì)量為m的鐵塊，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，鐵塊將以角速度做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的最大壓力和最小壓力之差為多少？mrO；12如圖所示，光滑半圓軌道豎直放置，半徑R=0.4m，底端與光滑水平軌道相切?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.2 Kg的小滑塊放在水平軌道的C點(diǎn)，并以一水平恒力F作用在小滑塊上使它向右滑動(dòng)，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到半圓軌道最低點(diǎn)A時(shí)撤去力F，小滑塊恰好能運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)

7、B且沿水平方向飛出恰好落在C點(diǎn)，則：（1）A、C相距為多遠(yuǎn)？（2）在滿足(1)問的條件下，小滑塊在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的恒力F多大？（1）A.C相距為0.8m（2）F=2.5N13.如圖所示，質(zhì)量為m的小球和A、B兩根細(xì)繩相連，兩繩固定在細(xì)桿的A、B兩點(diǎn)，其中AC繩長(zhǎng)L=2 m，當(dāng)兩繩都拉直時(shí)，A、B兩繩和細(xì)桿的夾角1=30°，2=45°，問：當(dāng)細(xì)桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度在什么范圍內(nèi)，A、B兩繩始終張緊？14.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為0.6 kg的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧(不計(jì)空氣阻力)已知圓弧的半徑R0.3 m，60°，小球

8、到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度vA4 m/s.(取g10 m/s2)求：(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0；(2)P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離和豎直高度；(3)小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力答：（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0為2m/s；（2）P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離為，豎直距離為0.6m；（3）小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為8N，方向豎直向上15.圖為某游樂場(chǎng)內(nèi)水上滑梯軌道示意圖，整個(gè)軌道在同一豎直平面內(nèi)，表面粗糙的AB段對(duì)到與四分之一光滑圓弧軌道BC在B點(diǎn)水平相切。點(diǎn)A距水面的高度為H，圓弧軌道BC的半徑為R，圓心O恰在水面。一質(zhì)量為m的游客（視為質(zhì)點(diǎn)）可從軌道AB的任意位置滑下，不計(jì)空氣阻力。（1）若游客從A點(diǎn)由靜止開始滑下，到B點(diǎn)時(shí)沿切線方向滑離軌道落在水面D點(diǎn)，OD=2R，求游客