課時分層作業(yè)5 向心力

1、.課時分層作業(yè)五根底達標練1多項選擇關于物體所受合外力的方向，以下說法正確的選項是A物體做速率逐漸增加的直線運動時，其所受合外力的方向一定與速度方向一樣B物體做變速率曲線運動時，其所受合外力的方向一定改變C物體做變速率圓周運動時，其所受合外力的方向一定指向圓心D物體做勻速率曲線運動時，其所受合外力的方向總是與速度方向垂直AD當物體的速率增大時，合外力是動力，合外力與速度方向間夾角小于90°，而在直線運動中速率增大時合力方向與速度方向間夾角必為0°，即兩者同向，A正確；變速率的曲線運動也可以是勻變速運動，如平拋運動，故B錯誤；物體做變速率的圓周運動時，合外力一方面提供了改變速

2、度方向的向心力，另一方面還提供了改變速度大小的切向力，故此時合外力的方向一定不指向圓心，C錯誤；在勻速率曲線運動中，由于物體的速度大小不變，那么物體在速度方向上所受外力矢量和必為零，即物體所受合外力方向只能是垂直于速度方向，從而只改變速度方向而做曲線運動，但不改變速度的大小，D正確2如下圖，在程度冰面上，狗拉著雪橇做勻速圓周運動，O點為圓心能正確表示雪橇受到的牽引力F及摩擦力Ff的圖是C由于雪橇在冰面上滑動，其滑動摩擦力方向必與運動方向相反，即沿圓的切線方向；因雪橇做勻速圓周運動，合力一定指向圓心由此可知C正確3如圖5­6­11所示為“感受向心力的實驗，用一根輕繩，一端拴著

3、一個小球，在光滑桌面上掄動細繩，使小球做圓周運動，通過拉力來感受向心力以下說法正確的選項是 【導學號：75612047】圖5­6­11A只減小旋轉角速度，拉力增大B只加快旋轉速度，拉力減小C只更換一個質量較大的小球，拉力增大D突然放開繩子，小球仍做曲線運動C由題意，根據向心力公式F向m2r、牛頓第二定律，那么有T拉m2r，只減小旋轉角速度，拉力減小，只加快旋轉速度，拉力增大，只更換一個質量較大的小球，拉力增大，故A、B錯誤，C正確；突然放開繩子，小球受到的合力為零，將沿切線方向做勻速直線運動，故D錯誤；應選C4質量為m的木塊從半球形的碗口下滑到碗底的過程中，假如由于摩擦力的

4、作用，使得木塊的速率不變，那么A下滑過程中木塊的加速度為零B下滑過程中木塊所受合力大小不變C下滑過程中木塊所受合力為零D下滑過程中木塊所受的合力越來越大B因木塊做勻速圓周運動，故木塊受到的合外力即向心力大小不變，向心加速度大小不變，應選項B正確5有一個驚險的雜技節(jié)目叫“飛車走壁，雜技演員騎摩托車先在如圖5­6­12所示的大型圓筒底部做速度較小、半徑較小的圓周運動，通過逐步加速，圓周運動半徑逐步增大，最后能以較大的速度在豎直的壁上做勻速圓周運動，這時使車子和人整體做勻速圓周運動的向心力是圖5­6­12A圓筒壁對車的靜摩擦力B筒壁對車的彈力C摩托車本身的動力

5、D重力和摩擦力的合力B當車子和人在垂直的筒壁上做勻速圓周運動時，在豎直方向上，摩擦力等于重力，這兩個力是平衡力；在程度方向上，車子和人轉動的向心力由筒壁對車的彈力來提供，B正確6如圖5­6­13所示，物塊P置于程度轉盤上隨轉盤一起運動，且與圓盤相對靜止，圖中c沿半徑指向圓心，a與c垂直，以下說法正確的選項是圖5­6­13A當轉盤勻速轉動時，P受摩擦力方向為b方向B當轉盤加速轉動時，P受摩擦力方向可能為c方向C當轉盤加速轉動時，P受摩擦力方向可能為a方向D當轉盤減速轉動時，P受摩擦力方向可能為d方向D物塊轉動時，其向心力由靜摩擦力提供，當它勻速轉動時其方向

6、指向圓心，當它加速運動時其方向斜向前方，當它減速轉動時，其方向斜向前方7一輛滿載新穎水果的貨車以恒定速率通過程度面內的某轉盤，角速度為，其中一個處于中間位置的水果質量為m，它到轉盤中心的間隔 為R，那么其他水果對該水果的作用力為 【導學號：75612048】AmgBm2RC DC處于中間位置的水果在程度面內隨車轉彎，做程度面內的勻速圓周運動，合外力提供程度方向的向心力，那么F向m2R，根據平衡條件及平行四邊形定那么可知，其他水果對該水果的作用力大小為F，選項C正確，其他選項均錯誤8.如圖5­6­14所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉的程度轉臺上，轉臺轉軸與過

7、陶罐球心O的對稱軸OO重合轉臺以一定角速度勻速轉動，一質量為m的小物塊落入陶罐內，經過一段時間后，小物塊隨陶罐一起轉動且相對罐壁靜止，它和O點的連線與OO之間的夾角為60°，重力加速度大小為g.假設0，小物塊受到的摩擦力恰好為零，求0.圖5­6­14解析對小物塊受力分析如下圖，由牛頓第二定律知mgtan m2·Rsin 得0.答案才能提升練9. 多項選擇如圖5­6­15所示，質量相等的A、B兩物體緊貼在勻速轉動的圓筒的豎直內壁上，隨圓筒一起做勻速圓周運動，那么以下關系中正確的選項是圖5­6­15A線速度vA>

8、vBB運動周期TA>TBC它們受到的摩擦力FfA>FfBD筒壁對它們的彈力FNA>FNBAD由于兩物體角速度相等，而rA>rB，所以vArA>vBrB，A項對；由于相等，那么T相等，B項錯；因豎直方向受力平衡，Ffmg，所以FfAFfB，C項錯；彈力等于向心力，所以FNAmrA2>FNBmrB2，D項對10質量不計的輕質彈性桿P插在桌面上，桿端套有一個質量為m的小球，今使小球沿程度方向做半徑為R的勻速圓周運動，角速度為，如圖5­6­16所示，那么桿的上端受到的作用力大小為圖5­6­16Am2R BCD不能確定C小球在重

9、力和桿的作用力下做勻速圓周運動這兩個力的合力充當向心力必指向圓心，如下圖用力的合成法可得桿的作用力：F，根據牛頓第三定律，小球對桿的上端的反作用力FF，C正確11. 多項選擇球A和球B可在光滑桿上無摩擦滑動，兩球用一根細繩連接如圖5­6­17所示，球A的質量是球B的兩倍，當桿以角速度勻速轉動時，兩球剛好保持與桿無相對滑動，那么圖5­6­17A球A受到的向心力大于球B受到的向心力B球A轉動的半徑是球B轉動半徑的一半C當A球質量增大時，球A向外運動D當增大時，球B向外運動BC因為桿光滑，兩球的互相拉力提供向心力，所以FAFB，A錯誤；由Fm2r，mA2mB，

10、得rB2rA，B正確；當A球質量增大時，球A向外運動，C正確；當增大時，球B不動，D錯誤12長度不同的兩根細繩懸于同一點，另一端各系一個質量一樣的小球，使它們在同一程度面內做圓錐擺運動，如圖5­6­18所示，那么有關于兩個圓錐擺的物理量一樣的是圖5­6­18A周期B線速度C向心力D繩的拉力A擺動過程中繩子的拉力和重力的合力充當向心力，設繩與豎直方向間的夾角為，如下圖根據幾何知識可得Fmgtan ，rhtan ，根據公式Fm2r可得，又知道T，所以兩者的周期一樣，A正確；根據公式vr可得線速度不同，B錯誤；由于兩者與豎直方向的夾角不同，所以向心力不同，C錯

11、誤；繩子拉力：T，故繩子拉力不同，D錯誤13.如圖5­6­19所示，程度轉盤上放有質量為m的物體可視為質點，連接物體和轉軸的繩子長為r，物體與轉盤間的最大靜摩擦力是其壓力的倍，轉盤的角速度由零逐漸增大，求：圖5­6­191繩子對物體的拉力為零時的最大角速度；2當角速度為時，繩子對物體拉力的大小. 【導學號：75612049】解析1當恰由最大靜摩擦力提供向心力時，繩子拉力為零且轉速到達最大，設轉盤轉動的角速度為0，那么mgmr，得0.2當時，>0，所以繩子的拉力F和最大靜摩擦力共同提供向心力，此時，Fmgm2r即Fmgm··r，得Fmg.答案12mg14.如圖5­6­20所示，置于圓形程度轉臺邊緣的小物塊隨轉臺加速轉動，當轉速到達某一數值時，物塊恰好滑離轉臺開場做平拋運動現測得轉臺半徑R0.5 m，離程度地面的高度H0.8 m，物塊平拋落地過程程度位移的大小s0.4 m設物塊所受的最大靜摩擦力等于