《2019-2020學(xué)年新教材高中物理 課時(shí)作業(yè)（五）向心力 新人教版必修第二冊(cè)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年新教材高中物理 課時(shí)作業(yè)（五）向心力 新人教版必修第二冊(cè)（4頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、課時(shí)作業(yè)(五)　向心力 A組：基礎(chǔ)落實(shí)練 1．如圖所示，小物塊從半球形碗邊的a點(diǎn)下滑到b點(diǎn)，碗內(nèi)壁粗糙．物塊下滑過程中速率不變，下列說法中正確的是(　　) A．物塊下滑過程中，所受的合力為0 B．物塊下滑過程中，所受的合力越來越大 C．物塊下滑過程中，加速度的大小不變，方向時(shí)刻在變 D．物塊下滑過程中，摩擦力大小不變 解析：由題意知小物塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力大小不變，方向時(shí)刻改變，總是沿半徑方向指向圓心． 答案：C 2．一只小狗拉著雪橇在水平冰面上沿著圓弧形的道路勻速行駛，如圖所示為雪橇所受的牽引力F及摩擦力Ff的示意圖，其中正確的是(　　) 解析：雪橇運(yùn)動(dòng)時(shí)所

2、受摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，即與圓弧相切，又因?yàn)檠┣磷鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)時(shí)合力充當(dāng)向心力，牽引力與摩擦力的合力方向必然指向圓心，綜上可知，A、B、D錯(cuò)誤，C正確． 答案：C 3．(多選)一質(zhì)點(diǎn)沿螺旋線自外向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，如圖所示，已知其走過的弧長s與時(shí)間t成正比．則關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是(　　) A．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的線速度越來越大 B．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的向心力越來越大 C．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的角速度越來越大 D．質(zhì)點(diǎn)所受的合外力不變 解析：質(zhì)點(diǎn)沿螺旋線自外向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，說明運(yùn)動(dòng)軌跡半徑R不斷減小，根據(jù)其走過的弧長s與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t成正比，由v＝可知，線速度大小不變，故A錯(cuò)誤；根據(jù)F向＝m，

3、可知v不變，R減小時(shí)，F(xiàn)向增大，故B正確；根據(jù)ω＝可知，v不變，R減小時(shí)，ω增大，故C正確；根據(jù)F合＝ma可知，質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量不變，a增大，F(xiàn)合增大，故D錯(cuò)誤． 答案：BC 4．如圖所示，把一個(gè)長為20 cm，勁度系數(shù)為360 N/m的彈簧一端固定，作為圓心，彈簧的另一端連接一個(gè)質(zhì)量為0.50 kg的小球，當(dāng)小球以 r/min的轉(zhuǎn)速在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長應(yīng)為(　　) A．5.2 cm　　　　　　　　B．5.3 cm C．5.0 cm D．5.4 cm 解析：小球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω＝2nπ＝(2××π) rad/s＝12 rad/s，由向心力公式得kx＝mω2(x0＋x

4、)，解得x＝＝ m＝0.05 m＝5.0 cm. 答案：C 5．如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩物體緊貼在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒的豎直內(nèi)壁上，隨圓筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列關(guān)系中正確的有(　　) A．線速度vA>vB B．運(yùn)動(dòng)周期TA>TB C．它們受到的摩擦力FfA>FfB D．筒壁對(duì)它們的彈力FNA>FNB 解析：因?yàn)閮晌矬w做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度相等，又rA>rB，所以vA＝rAω>vB＝rBω，選項(xiàng)A正確；因?yàn)棣叵嗟龋灾芷赥相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因豎直方向物體受力平衡，有Ff＝mg，故FfA＝FfB，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；筒壁對(duì)物體的彈力提供向心力，所以FNA＝mrAω2>FNB＝mrBω

5、2，選項(xiàng)D正確． 答案：AD B組：能力提升練 6．如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒內(nèi)壁上，有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng)．當(dāng)圓筒的角速度增大以后，物體仍然隨圓筒一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng)，則下列說法正確的是(　　) A．物體所受彈力增大，摩擦力也增大了 B．物體所受彈力增大，摩擦力減小了 C．物體所受彈力和摩擦力都減小了 D．物體所受彈力增大，摩擦力不變 解析：物體隨圓筒一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，受到三個(gè)力的作用：重力G、筒壁對(duì)它的彈力FN和筒壁對(duì)它的摩擦力Ff(如圖所示)． 其中G和Ff是一對(duì)平衡力，筒壁對(duì)它的彈力FN提供它做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力．當(dāng)圓筒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，不管其角速度多大，只

6、要物體隨圓筒一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng)，則物體所受的摩擦力Ff大小等于其重力．而根據(jù)向心力公式FN＝mω2r可知，當(dāng)角速度ω變大時(shí)，F(xiàn)N也變大，故D正確． 答案：D 7．[2019·河北邢臺(tái)檢測(cè)]圖甲是Hello Kitty主題公園中的蘋果樹飛椅，其示意圖如圖乙所示．鋼繩一端系著座椅，另一端固定在上面的轉(zhuǎn)盤上，轉(zhuǎn)盤可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)．當(dāng)轉(zhuǎn)盤以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)，質(zhì)量相等的A、B座椅與豎直方向的夾角分別為θ與α，A、B恰好在同一水平面上，不計(jì)鋼繩所受的重力，下列說法正確的是(　　) A．θ>α B．鋼繩對(duì)A座椅的拉力小于鋼繩對(duì)B座椅的拉力 C．A座椅的

7、線速度大于B座椅的線速度 D．A座椅的角速度大于B座椅的角速度 解析：A、B轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相同，但半徑不同，重力和鋼繩的拉力的合力提供向心力，則對(duì)A分析有mgtan θ＝mω2r，解得tan θ＝，由于B轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑較大，則α>θ，故A、D錯(cuò)誤；根據(jù)平行四邊形定則知，鋼繩的拉力F＝，由于θ<α，則鋼繩對(duì)A座椅的拉力小于鋼繩對(duì)B座椅的拉力，故B正確．A、B的角速度相等，A轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑小于B轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑，則A座椅的線速度小于B座椅的線速度，故C錯(cuò)誤． 答案：B 8．如圖所示，一根長為L＝2.5 m的輕繩兩端分別固定在一根豎直棒上的A、B兩點(diǎn)，一個(gè)質(zhì)量為m＝0.6 kg的光滑小圓環(huán)C套在繩子上，

8、當(dāng)豎直棒以一定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，圓環(huán)C以B為圓心在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，(θ＝37°，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2)則： (1)此時(shí)輕繩上的拉力大小等于多少？ (2)豎直棒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為多大？ 解析：(1)環(huán)受力如圖所示．圓環(huán)在豎直方向所受合外力為零，即Fsin θ＝mg 所以F＝＝10 N， 即繩子的拉力為10 N. (2)圓環(huán)在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由于圓環(huán)光滑，所以圓環(huán)兩端繩的拉力大小相等．BC段繩水平時(shí)，圓環(huán)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r＝BC，則有r＋＝L，解得r＝ m．則Fcos θ＋F＝mrω2， 解得ω＝3 rad/s. 答案：(1)10 N　(2)3 rad/s - 4 -