【成才之路】-学年高中物理第5章第6节向心力同步检测新人教版必修2基础夯实一、选择题(1~3题为单选题,4、5题为多选题)1.对做圆周运动的物体所受的向心力说法正确的是()A.因向心力总是沿半径指向圆心,且大小不变,故向心力是一个恒力B.因向心力指向圆心,且与线速度方向垂直,所以它不能改变线速度的大小C.向心力是物体所受的合外力D.向心力和向心加速度的方向都是不变的答案:B解析:做匀速圆周运动的物体所受的向心力大小恒定,方向总是指向圆心,是一个变力,A错;向心力只改变线速度方向不改变线速度大小,B正确;只有做匀速圆周运动的物体其向心力是由物体所受合外力提供,C错;向心力与向心加速度的方向总是指向圆心,是时刻变化的,D错。2.(襄阳四中、龙泉中学、荆州中学12~13学年高一期中联考)如图所示,物块P置于水平转盘上随转盘一起运动,且与圆盘相对静止,图中c沿半径指向圆心,a与c垂直,下列说法正确的是()A.当转盘匀速转动时,P受摩擦力方向为b方向B.当转盘加速转动时,P受摩擦力方向可能为c方向C.当转盘加速转动时,P受摩擦力方向可能为a方向D.当转盘减速转动时,P受摩擦力方向可能为d方向答案:D3.(哈师大附中~学年高一下学期期中)如图所示,圆盘上叠放着两个物块A和B,当圆盘和物块绕竖直轴匀速转动时,物块与圆盘始终保持相对静止,则()A.物块A不受摩擦力作用B.物块B受5个力作用C.当转速增大时,A受摩擦力增大,B受摩擦力减小D.A对B的摩擦力方向沿半径指向转轴答案:B解析:物块A受到的摩擦力充当其向心力;物决B受到重力、支持力、A对物块B的压力、A对物块B的沿半径向外的摩擦力和圆盘对物块B的沿半径向里的静摩擦力,共5个力的作用;当转速增大时,A、B所受摩擦力都增大;A对B的摩擦力方向沿半径向外。4.如图所示,质量为m的木块,从位于竖直平面内的圆弧形曲面上下滑,由于摩擦力的作用,木块从a到b运动速率增大,b到c速率恰好保持不变,c到d速率减小,则()A.木块在ab段和cd段加速度不为零,但bc段加速度为零B.木块在abcd段过程中加速度都不为零C.木块在整个运动过程中所受合力大小一定,方向始终指向圆心D.木块只在bc段所受合力大小不变,方向指向圆心答案:BD解析:木块在下滑的全过程中,时刻存在加速度,A错B对;在下滑过程中只有bc段速率不变其所受合力为向心力,其大小不变,C错D对。5.上海磁悬浮线路的最大转弯处半径达到8000m,如图所示,近距离用肉眼看几乎是一条直线,而转弯处最小半径也达到1300m,一个质量为50kg的乘客坐在以360km/h的不变速率行驶的车里,随车驶过半径为2500m的弯道,下列说法正确的是()A.乘客受到的向心力大小约为200NB.乘客受到的向心力大小约为539NC.乘客受到的向心力大小约为300ND.弯道半径设计的特别大可以使乘客在转弯时更舒适答案:AD解析:由Fn=m,可得Fn=200N,选项A正确。设计半径越大,转弯时乘客所需要的向心力越小,转弯时就越舒适,D正确。二、非选择题6.一质量为m的物体,沿半径为R的向下凹的圆形轨道滑行,如图所示,经过轨道最低点的速度为v,物体与轨道间的动摩擦因数为μ,求物体在最低点时受到的摩擦力。答案:μm(g+)解析:在最低点有:FN-mg=m所以:Ff=μFN=μm(g+)7.(临朐一中~学年高一下学期期中)如图所示,水平转盘上放有质量为m的物体(可视为质点),连接物体和转轴的绳子长为r,物体与转盘间的最大静摩擦力是其压力的μ倍,转盘的角速度由零逐渐增大,求:(1)绳子对物体的拉力为零时的最大角速度;(2)当角速度为时,绳子对物体拉力的大小。答案:(1)(2)μmg解析:(1)当恰由最大静摩擦力提供向心力时,绳子拉力为零且转速达到最大,设转盘转动的角速度为ω0,则μmg=mωr,得ω0=(2)当ω=时,ω>ω0,所以绳子的拉力F和最大静摩擦力共同提供向心力,此时,F+μmg=mω2r即F+μmg=m··r,得F=μmg能力提升一、选择题(1~3题为单选题,4、5题为多选题)1.(嘉兴市一中12~13学年高一下学期期中)绳子的一端拴一个重物,用手握住另一端,使重物在光滑的水平面内做匀速圆周运动,下列判断正确的是()A.半径相同时,角速度越小绳越易断B.周期相同时,半...