时间:2019-07-11 04:27:46
1、选择题 关于向心力的下列说法中正确的是
A.向心力不改变做圆周运动物体速度的大小
B.做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的
C.做圆周运动的物体，所受合力一定等于向心力
D.做匀速圆周运动的物体，所受的合力为零
参考答案：A
本题解析：向心力只改变圆周运动物体速度的方向，不改变速度的大小，故A对．做匀速圆周运动的物体，向心力的大小是不变的，但其方向时刻改变，所以B不对．做圆周运动的物体，其所受的合力不一定都用来提供向心力，还可能提供切线方向的加速度，只有做匀速圆周运动的物体所受合力才等于向心力，故C不对．显然圆周运动是变速运动，物体所受的合力不能为零，故D不对．
本题难度：简单
2、简答题 如右图所示，用长为L的细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做圆锥摆运动，摆线与圆锥中轴的夹角为θ，求小球摆动的线速度、周期？（重力加速度为g，不计其他阻力）
参考答案：
小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图
根据向心力公式公式得：
mgtanθ=mv2Lsinθ=m4π2T2Lsinθ
解得：v=
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图所示是单杠运动员做“单臂大回环”的动作简图，质量为60 kg的体操运动员，用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动，此过程中，运动员在最低点时手臂受到的拉力至少为(忽略空气阻力，取g＝10 m/s2)?
[? ]
A．600 N?
B．2400 N
C．3000 N?
D．3600 N
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 如图所示，在光滑水平面上有一光滑小孔O；一根轻绳穿过小孔，一端连接质量为m=1kg的小球A，另一端连接质量为M=4kg的重物B．（g=10m/s2）
（1）当小球A沿半径r=0.1m的圆周做匀速圆周运动，其角速度为ω=10rad/s，物体B对地面的压力为多大？
（2）当A球的角速度为多大时，B物体处于将要离开而尚未离开地面的临界状态？
参考答案：（1）设绳子上拉力为T，对根据向心力公式有：
T=mω2r=10N
对B根据平衡状态有：
Mg=T+FN
解得：FN=30N
由牛顿第三定律：FN′=FN=30N
故物体B对地面的压力为为30N．
（2）B物体处于将要离开而尚未离开地面的临界状态时地面给它的支持力为零，所以有：
绳子上拉力：T=Mg
对A根据向心力公式有：Mg=mω2r
解得：ω=20rad/s
当A球的角速度为20rad/s时，B物体处于将要离开而尚未离开地面的临界状态．
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 如图甲所示是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS实验装置的示意图，其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m，放置在未画出的圆盘上．圆周轨道的半径为r，力电传感器测定的是向心力，光电传感器测定的是圆柱体的线速度，以下是所得数据和图乙所示的F-v2，F-v，F-v3三个图象：（计算时保留两位有效数字）
| v/m?s-1 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 F/N 0.88 2 3.5 5.5 7.9 |
参考答案：（1）由乙图可知，F∝v2，由数学知识得到F-v2图象的斜率k=△F△v2=1011.4≈0.88，故向心力F和圆柱体速度v的关系是 F=0.88v2．
（2）根据已经学习过的向心力公式F=mv2r，与F=0.88v2比较得，mr=0.88
将r=0.1m代入得，m=0.088kg．
故答案为：（1）F=0.88v2，（2）0.088Kg
本题解析：
本题难度：一般