6.2 向心力-高一物理精讲与精练高分突破考点专题系列（新教材人教版必修第二册）.docVIP

第六章圆周运动

6.2：向心力

一：知识精讲归纳

一、向心力

1．定义：物体做匀速圆周运动时所受合力方向始终指向圆心，这个指向圆心的合力就叫做向心力．

2．大小：F＝mω2r＝meq\f(v2,r).

3．方向：总是沿半径指向圆心，方向时刻改变．

4．效果力

向心力是根据力的作用效果来命名的，凡是产生向心加速度的力，不管属于哪种性质，都是向心力．

二：向心力的来源

物体做圆周运动时，向心力由物体所受力中沿半径方向的力提供．

几种常见的实例如下：

实例

向心力

示意图

用细线拴住的小球在竖直面内转动至最高点时

绳子的拉力和重力的合力提供向心力，F向＝F＋G

用细线拴住小球在光滑水平面内做匀速圆周运动

线的拉力提供向心力，F向＝FT

物体随转盘做匀速圆周运动，且相对转盘静止

转盘对物体的静摩擦力提供向心力，F向＝Ff

小球在细线作用下，在水平面内做圆周运动

重力和细线的拉力的合力提供向心力，F向＝F合

二：考点题型归纳

一：向心力的定义

1．下列关于向心力的论述正确的是（）

A．物体做圆周运动，过一段时间后才会受到向心力

B．向心力与重力、弹力、摩擦力一样是一种特定性质的力

C．向心力既可以改变物体运动的方向，也可以改变物体运动的快慢

D．向心力可以是重力、弹力、摩擦力等力中的某一种力或几个力的合力

2．关于向心力的说法正确的是（）

A．物体由于做圆周运动而产生了向心力

B．向心力不改变圆周运动中物体线速度的大小

C．对做匀速圆周运动的物体进行受力分析时，一定不要漏掉向心力

D．做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的

3．下列关于向心力的说法中、正确的是（）

A．物体由于做圆周运动而产生了一个向心力

B．匀速圆周运动的物体，其向心力就是物体所受的合外力

C．做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的

D．向心力要改变物体做圆周运动速度的大小

二：向心力的来源

4．如图所示，一圆盘可绕过圆盘的中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放一小木块A，它随圆盘一起运动——做匀速圆周运动，则关于木块A的受力，下列说法中正确的是（）

A．木块A受重力、支持力和向心力

B．木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相反

C．木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向指向圆心

D．木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相同

5．一小球在半球形碗的光滑内表面沿某一水平面做匀速圆周运动，如图所示。关于小球做圆周运动的向心力，下列说法正确的是（）

A．小球受到指向圆心O′的引力就是向心力

B．小球受到的支持力提供向心力

C．小球受到支持力的水平分力提供向心力

D．小球受到的重力提供向心力

6．如图所示，在半径为R的洗衣机圆桶内，有一质量为m的衣物在洗衣机圆桶内壁上随桶以角速度ω匀速转动，转动过程中衣物与桶壁保持相对静止。由以上信息可知（）

A．衣物所受摩擦力大小为mω2R B．衣物所受摩擦力大小为mωR

C．衣物所受支持力大小为mωR D．衣物所受支持力大小为mω2R

三：通过牛顿第二定律求向心力

7．澧水两岸的湿地常有白鹭栖息。当一只质量为m的白鹭在水平面内以速度v绕半径为r的圆周匀速盘旋时，空气对白鹭的作用力大小是（重力加速度为g）（）

A． B．

C． D．

8．某飞行员的质量为m，驾驶飞机在竖直面内以速度v做匀速圆周运动，圆的半径为R，在圆周的最高点和最低点比较，飞行员对坐椅的压力最低点比最高点大(设飞行员始终垂直坐椅的表面)（）

A．mg B．2mg C．mg+ D．

9．如图所示，A、B两个质量相同的小球用不可伸长的轻绳悬于O点，在同一水平面内做匀速圆周运动，A的圆周半径大于B的圆周半径。则（）

A．A受绳的拉力等于B受绳的拉力

B．A的向心力等于B的向心力

C．A的线速度大于B的线速度

D．A的角速度大于B的角速度

三：考点过关精练

一、单选题

1．物体做匀速圆周运动的条件是（）

A．有一定的初速度，且受到一个始终与初速度垂直的恒力作用

B．有一定的初速度，且受到一个大小不变、方向变化的力的作用

C．有一定的初速度，且受到一个方向始终指向圆心的力的作用

D．有一定的初速度，且受到一个大小不变、方向始终和速度垂直的合力作用

2．一质量为m的物体，沿半径为R的向下凹的半圆形轨道滑行，如图所示，经过最低点时的速度为v，物体与轨道之间的动摩擦因数为μ，则它在最低点时受到的摩擦力为（）

A．μmg B． C． D．

3．如图所示，在光滑水平面上，质量为m的小球在细线的拉力作用下，以速度v做半径为r的匀速圆周运动。小球所受向心力的大小为（）

A． B． C．mυ2r D．mυr

4．如图所示，光滑杆偏离竖直方向的夹角为，杆以O为支点绕竖直线旋转，质量为m的小球