粤教版高中物理必修第二册精品课件 第2章 圆周运动 分层作业8 向心力与向心加速度.ppt

1234567891011A组必备知识基础练题组一向心力1.如图所示,摩托车在水平面上转弯,为其提供向心力的是()A.重力和支持力的合力B.静摩擦力C.滑动摩擦力D.重力、支持力、牵引力的合力B解析摩托车在水平路面上转弯时受到重力、支持力、牵引力以及指向圆心的静摩擦力,所需的向心力由静摩擦力提供,故B正确.12345678910112.如图所示,小物块紧贴在圆筒的竖直内壁上,随圆筒一起绕竖直中心轴做匀速圆周运动.提供小物块做圆周运动的向心力的是()A.小物块所受的重力B.小物块所受的弹力C.小物块所受的摩擦力D.小物块所受的重力和摩擦力的合力B解析小物块紧贴在圆筒的竖直内壁上,随圆筒一起绕竖直中心轴做匀速圆周运动,所以提供小物块做圆周运动的向心力的是小物块所受的弹力,B正确.1234567891011题组二向心加速度3.如图所示,距转轴0.5m的小物块随水平圆盘一起做匀速圆周运动,圆盘转动的角速度为2rad/s.小物块向心加速度的大小是()A.0.5m/s2 B.1m/s2C.1.5m/s2 D.2m/s2D解析小物块向心加速度a=ω2r=22×0.5m/s2=2m/s2,故选D.12345678910114.如图所示,a、b是伞面上两颗相同的雨滴.当以伞柄为轴旋转雨伞时,下列说法正确的是()A.a更容易移动,因为a所需的向心加速度更小B.a更容易移动,因为a所需的向心加速度更大C.b更容易移动,因为b所需的向心加速度更小D.b更容易移动,因为b所需的向心加速度更大D解析当雨滴随雨伞一起绕伞柄转动时,需要的向心加速度为an=ω2r,可以看出半径越大,所需向心加速度越大,更容易发生移动,因为b的半径大于a的半径,故b更容易移动,D正确,A、B、C错误.1234567891011题组三探究影响向心力大小的因素5.做探究向心力大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验时,使用的方法是()A.控制变量法 B.理想实验法C.等效替代法 D.逻辑推理法A解析本实验中要分别探究向心力大小与质量m、角速度ω、半径r之间的关系,所以需要用到控制变量法.故选A.12345678910116.如图为“感受向心力”的实验,细绳的一端系着一个小球,手握细绳的另一端使小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动,通过细绳的拉力来感受向心力.下列说法正确的是()A.只增大小球运动的角速度,细绳的拉力不变B.只增大小球运动的角速度,细绳的拉力减小C.只更换一个质量较大的小球,细绳的拉力不变D.只更换一个质量较大的小球,细绳的拉力增大D解析根据F=mω2r可知,只增大小球运动的角速度,细绳的拉力变大,只更换一个质量较大的小球,细绳的拉力增大.故选D.1234567891011题组四圆周运动的动力学问题7.(2024广东中山检测)进入冬季后,北方的冰雪运动吸引了许多南方游客.如图为雪地转转游戏,人乘坐雪圈(人和雪圈总质量为50kg)绕轴以2rad/s的角速度在水平雪地上匀速转动,已知水平杆长为2m,离地高为2m,绳长为4m,且绳与水平杆垂直.则雪圈(含人)()A.所受的合外力为零B.圆周运动的半径为2mC.线速度大小为4m/sD.所受向心力大小为800ND1234567891011解析根据几何关系可知,雪圈(含人)做匀速圆周运动的半径为m=4m,则线速度大小为v=ωr=2×4m/s=8m/s,雪圈(含人)所受的合外力提供所需的向心力,则有F合=F向=mω2r=50×22×4N=800N,故选D.12345678910118.某机场行李传送装置可简化为如图所示,行李(看成质点)在弯道部分的运动视为匀速圆周运动,轨迹如图中圆弧AB所示.已知圆弧AB的长度l=1.5m,所对应的半径r=1.2m.质量m=10kg的行李从A运动到B的过程中,所用时间t=5s,求:(1)行李线速度的大小;(2)行李所受向心力的大小.1234567891011代入数据得v=0.3m/s.联立代入数据得F=0.75N.答案(1)0.3m/s(2)0.75N1234567891011B组关键能力提升练9.(多选)(2024广东佛山检测)图甲为