2022-2023學年教科版必修第二冊 2.2 勻速圓周運動的向心力和向心加速度 作業(yè)

第二章勻速圓周運動§2-2勻速圓周運動的向心力和向心加速度一、選擇題（共15題）1．一個質點受到兩個互成銳角的力F1和F2的作用，由靜止開始運動，若運動中保持兩個力的方向不變，但F1突然增大ΔF，則質點此后（）A．有可能做勻速圓周運動B．在相等時間內速度的變化量一定相同C．可能做變加速曲線運動D．一定做勻變速直線運動2．關于下列如圖所示的照片中的物體或人，在運動過程中的一些說法正確的是（）A．甲圖是一列8:00～10.25從成都開往重慶的高速動車，,8:00是指動車的運動時間B．乙圖是繞月球運動的“嫦娥二號”衛(wèi)星，它在運動一周的過程中，其平均速度為零C．丙圖是男子單杠比賽運動到最高點的體操運動員，此瞬間，運動員速度和加速度均為零D．丁圖是表演精彩的芭蕾舞演員，可以把他們看做質點3．如圖，小明在游樂園乘坐摩天輪。已知摩天輪在豎直平面內沿逆時針方向做勻速圓周運動。當小明從最低點a處轉動到水平位置d處的過程中，小明（）A．對座艙的壓力大小不變B．所受合外力的大小逐漸變大C．在水平方向的受力大小逐漸變大D．在水平方向的受力大小保持不變4．如圖是某共享自行車的傳動結構示意圖，其中I是半徑為的牙盤(大齒輪)，II是半徑為的飛輪(小齒輪)，III是半徑為的后輪．若某人在勻速騎行時每秒踩腳踏板轉n圈，則下列判斷正確的是A．牙盤轉動角速度為B．飛輪邊緣轉動線速度為C．牙盤邊緣向心加速度為D．自行車勻速運動的速度5．如圖所示是A、B兩物體做勻速圓周運動的向心加速度隨半徑變化的圖像，其中A為雙曲線的一支，由圖可知（）A．A物體運動的線速度大小不變B．A物體運動的角速度不變C．B物體運動的角速度是變化的D．B物體運動的線速度大小不變6．如圖所示，小物體A與圓盤保持相對靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運動，則A的受力情況是（

）A．受重力、支持力 B．重力、支持力、向心力、摩擦力C．受重力、支持力和指向圓心的摩擦力 D．以上都不正確7．一學習小組利用如圖所示的實驗裝置，研究向心力與質量、角速度和半徑的關系．同學們所采用的研究方法是

（

）A．類比法B．科學推理法C．控制變量法D．等效替代法8．如圖所示，兩個質量均為m的小球A、B套在半徑為R圓環(huán)上，圓環(huán)可繞豎直方向的直徑旋轉，兩小球隨圓環(huán)一起轉動且相對圓環(huán)靜止。已知OA與豎直方向的夾角為，OA與OB垂直，小球B與圓環(huán)間恰沒有摩擦力，重力加速度為g，。下列說法正確的是（）A．圓環(huán)旋轉的角速度的大小為B．小球A、B的線速度大小相等C．小球A與圓環(huán)間的摩擦力沿切線向下D．小球A受到的重力和彈力合力方向水平9．一種玩具的結構如圖所示，豎直放置的光滑鐵環(huán)的半徑為，環(huán)上有一穿孔的小球，僅能沿環(huán)做無摩擦的滑動，如果圓環(huán)繞著過圓心的豎直軸以的角速度旋轉（?。﹦t小球相對環(huán)靜止時與環(huán)心O的連線與夾角為（）A． B． C． D．10．下列說法正確的是（）A．物體做圓周運動，它所受的合力方向一定指向圓心B．物體做勻速圓周運動所需的向心力大小必定與線速度的平方成正比C．物體只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做勻速圓周運動D．物體做勻速圓周運動的速度方向在時刻改變，故勻速圓周運動是變速運動11．半徑R=4cm的圓盤可繞圓心O水平轉動，其邊緣有一質量m=1kg的小物塊（可視為質點），若物塊隨圓盤一起從靜止開始加速轉動，其向心加速度與時間滿足a0=t2，物塊與圓盤間的動摩擦因數(shù)為0.6，則：A．2s末圓盤的線速度大小為0.4m/sB．2s末物塊所受摩擦力大小為4NC．物塊繞完第一圈的時間約為1.88sD．物塊隨圓盤一起運動的最大速度約為0.5m/s12．關于勻速圓周運動的說法，正確的是（

）A．勻速圓周運動是勻速運動B．勻速圓周運動是勻變速運動C．某個恒力作用下質點也可以做勻速圓周運動D．做勻速圓周運動的物體的合力必須是變力13．一般的曲線運動可以分成很多小段,每小段都可以看成圓周運動的一部分,即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替．如圖甲所示,曲線上A點的曲率圓定義為：通過A點和曲線上緊鄰A點兩側的兩點作一圓,在極限情況下,這個圓就叫做A點的曲率圓,其半徑ρ叫做A點的曲率半徑,此時做曲線運動的物體所受合外力沿曲率半徑方向的分量提供向心力．現(xiàn)將一物體沿水平方向以速度v0拋出,經(jīng)過時間到達P點,如圖乙所示,則在P處的曲率半徑是(

)A． B． C． D．14．電風扇扇葉的重心如果不在轉軸上，轉動時會使風扇抖動，并加速轉軸磨損。調整時，可在扇葉的一區(qū)域通過固定小金屬塊的辦法改變其重心位置。如圖所示，A、B是兩調整重心的金屬塊（可視為質點），其質量相等，它們到轉軸O的距離。扇葉轉動后，它們的（）A．向心力 B．線速度大小相等C．向心加速度大小相等 D．角速度大小15．質量為m的小球（視為質點）由輕繩a和b分別系于輕質細桿上的A點和B點，如圖所示，繩a與水平方向的夾角為θ，繩b水平且長為l，當輕桿勻速轉動時，小球在水平面內做勻速圓周運動。重力加速度大小為g。下列說法正確的是（）A．b繩的彈力不可能為零B．隨著角速度的增大，b繩的彈力大小不變C．隨著角速度的增大，a繩的彈力減小D．當角速度大小為時，b繩的彈力大小為二、填空題（共4題）16．如圖為一皮帶傳動裝置，大輪C與小輪A固定在同一根軸上，小輪與另一個中等大小的輪子B間用皮帶相連，它們的半徑之比是1：2：3．A、B、C分別為輪子邊緣上的三個點．（1）三點線速度之比__________。（2）三點角速度之比__________。（3）三點向心加速度之比__________。17．若兩顆人造地球衛(wèi)星，其向心加速度之比a1：a2=1：4,則其軌道半徑之比為_____，角速度之比為_____，線速度之比為_______，運動周期之比為________．18．汽車甲和汽車乙以相等的速率沿同一水平彎道做半徑相等的勻速圓周運動，汽車甲的質量大于汽車乙的質量．則兩車的向心加速度a甲______a乙；（選填“＞”、“=”或“＜”）沿半徑方向受到的摩擦力分別為f甲_____f乙．（選填“＞”、“=”或“＜”）19．如圖所示為向心力演示儀．此裝置由一個傳送帶連接兩個輪盤，當一個輪盤轉動時即帶動另一個輪盤轉動．①把質量相等的甲、乙兩個小球分別放在左右兩側輪盤上的滑槽內的相同位置（距離軸心距離相等），傳送帶連接左右輪盤的尺寸如圖（右側輪盤半徑小于左側輪盤）．當搖動底座上的手柄讓輪盤轉動起來后，兩小球相對滑槽及輪盤靜止，此時軸上的標記線顯示受到向心力較大的是_______球（填甲或乙）．②此實驗體現(xiàn)的物理思想方法是：()A．等效替代B．理想化方法C．控制變量D．以上方法都有體現(xiàn)三、綜合題（共4題）20．一個圓盤在水平面內勻速轉動，角速度是4rad/s，盤面上距盤中心0.01m的位置有一個質量為0.1kg的小物體能夠隨盤一起轉動，如圖所示。求物體轉動的向心加速度的大小和方向。21．如圖所示的光滑水平面上，質量為m的小球在輕繩的拉力作用下做勻速圓周運動，小球運動n圈所用時間為t，圓周的半徑為r。求：(1)小球做圓周運動的周期T；(2)小球線速度的大??；(3)小球所受拉力的大小。22．如果高速轉動飛輪的重心不在轉軸上，運行將不穩(wěn)定，而且軸承會受到很大的作用力，加速磨損．如圖飛輪半徑r=20cm，OO，為轉軸．正常工作時轉動軸受到的水平作用力可以認為是0．假象在飛輪的邊緣固定一個質量m=0.01kg的螺絲釘p，當飛輪轉速n=1000r/s時，轉動軸OO，受到的力多大？(計算結果保留兩位有效數(shù)字)23．如圖所示，物體A放在地球表面處，作出它隨地球自轉做勻速圓周運動時的加速度方向。參考答案1．B2．B3．C4．D5．A6．C7．