必修二匀速圆周运动练习及答案

【www.guakaob.com--高一】

必修二匀速圆周运动练习及答案(一)
高一必修2匀速圆周运动测试题

匀速圆周运动单元测试题

姓名： 班别： 分数：

一、选择题（单项选择每小题5分，双项选择每小题6分，最后一道题8分，共100分） 1．对于做匀速圆周运动的物体，下列说法错误的是（ ） ．．A.线速度不变 B.线速度的大小不变 C.转速不变 D.周期不变 2．一质点做圆周运动，速度处处不为零，则其中正确的是（ ）

①任何时刻质点所受的合力一定不为零 ②任何时刻质点的加速度一定不为零 ③质点速度的大小一定不断变化 ④质点速度的方向一定不断变化 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④

3.关于做匀速圆周运动物体的线速度的大小和方向，下列说法中正确的是（ ）

A．大小不变，方向也不变 B．大小不断改变，方向不变

C．大小不变，方向不断改变 D．大小不断改变，方向也不断改变 4.做匀速圆周运动的质点是处于（ ）

A．平衡状态 B．不平衡状态 C．速度不变的状态 D．加速度不变的状态 5.匀速圆周运动是（ ）

A．匀速运动 B．匀加速运动 C．匀减速运动 D．变加速运动 6．下列关于向心加速度的说法中，正确的是（ ）

A．向心加速度的方向始终与速度的方向垂直B．向心加速度的方向可能与速度方向不垂直 C．向心加速度的方向保持不变 D．向心加速度的方向与速度的方向平行 7．关于匀速圆周运动，下列说法中不正确的是（ ）

A．匀速圆周运动是匀速率圆周运动 B．匀速圆周运动是向心力恒定的运动 C．匀速圆周运动是加速度的方向始终指向圆心的运动 D．匀速圆周运动是变加速运动 8．如图所示，在皮带传动装置中，主动轮A和从动轮B半径不等，皮带与轮之间无相对滑动，则下列说法中正确的是（ ） A．两轮的角速度相等

A B．两轮边缘的线速度大小相等

B

C．两轮边缘的向心加速度大小相等 D．两轮转动的周期相同 9.一个电钟的秒针角速度为（ ）

A．πrad/s B．2πrad/s C．

rad/s D．rad/s 6030

10．甲乙丙三个物体，甲在广州，乙在上海，丙在北京．当它们随地球一起转动时，则（ ）

A．三个物体的角速度、周期和线速度都相等 B．丙的角速度最小、甲的线速度最大 C．甲的角速度最大、乙的线速度最小 D．三个物体的角速度、周期一样，丙的线速度最小 11. 如图所示，轻绳一端系一小球，另一端固定于O点，在O点正下方的P点钉一颗钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时（ ） ①小球的瞬时速度突然变大

②小球的加速度突然变大

③小球的所受的向心力突然变大

④悬线所受的拉力突然变大

A. ①③④ B. ②③④ C. ①②④ D.①②③

12．滑块相对静止于转盘的水平面上，随盘一起旋转时所需向心力的来源是（ ）

A．滑块的重力 B．盘面对滑块的弹力 C．盘面对滑块的静摩擦力 D．以上三个力的合力 13、如图，汽车以速度V通过一半圆形拱桥的顶点时，关于汽车受力的说法正确的是（ ） A. 汽车受重力、支持力、向心力

B. 汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力、向心力 C. 汽车的向心力是重力

D. 汽车的重力和支持力的合力是向心力

14、如图所示，为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，关于摆球A的受力情况，下列说法中正确的是：（ ）

A．摆球A受重力、拉力和向心力的作用 B．摆球A受拉力和向心力的作用 C．摆球A受拉力和重力的作用 D．摆球A受重力和向心力的作用

15、如图所示，小物块A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起作匀速圆周运

动，则下列关于A的受力情况说法正确的是（ ） A．受重力、支持力

B．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力 C．受重力、支持力、摩擦力和向心力

D．受重力、支持力和与运动方向相同的摩擦力

16.在一段半径为R的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重

的μ倍,则汽车拐弯时的安全速度是（ ）

17．(双选)用细线拴着一个小球，在光滑水平面上作匀速圆周运动，下列正确的是（ ） A小球线速度大小一定时，线越长越容易断 B小球线速度大小一定时，线越短越容易断 C小球角速度一定时，线越长越容易断 D小球角速度一定时，线越短越容易断 18．（双选）如图所示，细杆的一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，现给小球一初速度，使它做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点。则杆对球的作用力可能是（ ）

A.a处为拉力，b处为拉力 B.a处为拉力，b处为推力

C.a处为推力，b处为拉力 D.a处为推力，b处推拉力

19．（双选）如图所示，固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量相等的小球A和

B，在各自不同的水平面做匀速圆周运动，以下说法正确的是（ ） A. VA>VB B. ωA>ωB C. aA>aB D.压力NA>NB E.TA>TB

一、填空题：（每小题4分，共12分）

6.做匀速圆周运动的物体，其线速度大小为3m/s，角速度为6rad/s，则在0.1s内物体通过的弧长为__________m，半径转过的角度为_________rad，半径是_______m。

7.一个做匀速圆周运动的物体，如果轨道半径不变，转速变为原来的3倍，所需的向心力就比原来的向心力大40 N，物体原来的向心力大小为________ .

8．汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥的压力为车重的3/4，如果使汽车行驶至桥顶时桥恰无压力，则汽车速度大小为_ m/s。

13．图6中所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑。则：a,c,d三点的线速度之比Va:Vc:Vd=___________,角速度之比Va:Vc:Vd=___________. 图

6

二、计算题（10分）

14.在一段半径为25m的圆形水平弯道上,已知路面对汽车轮胎的最大静摩擦力是车重的0.2倍,则汽车拐弯时的速度不能超过多少？

4

15.如图7所示,汽车质量为1.5×10,以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面.桥面圆

5

弧半径为15m.如果桥面承受的最大压力不得超过2.0×10N,汽车允许的最大速率是多少?汽

2

车以此速率驶过桥面的最小压力是多少?( g取10m/s)

16．沿半径为R的半球型碗底的光滑内表面，质量为m的小球正以角速度ω，在一水平面内作匀速圆周运动，试求此时小球离碗底的高度。

附加题：

17．如图所示，光滑的水平圆盘中心O处有一个小孔，用细绳穿过小孔，绳两端各系一个小球A和B，两球质量相等，圆盘上的A球做半径为r=20cm的匀速圆周运动，要使B球保持静止状态，求A球的角速度ω应是多大？【必修二匀速圆周运动练习及答案】

18．如图，质量为0.5kg的杯子里盛有1kg的水，用绳子系住水杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m，水杯通过最高点的速度为4m/s，求： (1)在最高点时，绳的拉力？ (2)在最高点时水对杯底的压力？

（3）为使小杯经过最高点时水不流出, 在最高点时最小速率是多少?

9．长度为0.5m的轻质细杆OA，A端有一质量为3kg的小球，以O点为圆心，在竖直平面内

2

做圆周运动，小球通过最高点时的速度为2m/s，取g=10m/s，则此时轻杆OA将（ ） A．受到6.0N的拉力 B．受到6.0N的压力 C．受到24N的拉力 D．受到24N的压力

9．如图A3所示,小球A质量为m.固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动.如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉力,拉力 大小等于球的重力.求(1)球的速度大小.⑵当小球经过最低点时速度为6gL，杆对球的作用力的大小和球的向心加速度大小.

图A4

8．如图所示，质量m=0.1kg的小球在细绳的拉力作用下在竖直面内做半径为r=0.2m的圆周运动，已知小球在最高点的速率为v1=2m/s，g取10m/s2，试求：

v（1）小球在最高点时的细绳的拉力T1=？ （2）小球在最低点时的细绳的拉力T2=？

例3、如图5—6—5所示，线段OA＝2AB，A、B两球质量相等．当它们绕()点在光滑的水平桌面上以相同的角速度转动时，两线段的拉力TAB与TOA之比为多少? 图—2

例5 如下图甲所示，质量为m的物体，沿半径为R的圆形

轨道自A点滑下，A点的法线为水平方向，B点的法线为竖直方向，物体与轨道间的动摩擦因数为μ，物体滑至B点时的速度为v，求此时物体所受的摩擦力.

圆周运动单元测试题

必修二匀速圆周运动练习及答案(二)
高一物理必修二圆周运动习题

圆周运动

向心加速度向心力

1.一质点做匀速圆周运动，其半径为2，周期为3.14.如图所示，求质点从A转过90度到B点的速度变化量

?

2.如图所示为质点P、Q做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图线，表示质点P的图线是双曲线，表示Q的图线是过原点的一条直线，由图线可知

A．质点P的线速度大小不变 B．质点P的角速度大小不变

C．质点Q的角速度随半径变化 D．质点Q的线速度大小不变

3.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则（ ）

A．球A的线速度一定大于球B的线速度 B．球A的角速度一定小于球B的角速度

C．球A的运动周期一定小于球B的运动周期 D．球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力

4.质量为m的物体，沿半径为R的圆轨道自A点滑下（A与圆心O等高），滑到B点（B在O点正下方）时的速度为v，已知物体与轨道间的动摩擦因数为μ.求物体在B点所受的摩擦力.

水平面内圆周运动

5、如图所示，用细绳一端系着的质量为M=0.6kg的物体A静止在水平转盘上，细绳另一端通过转盘中心的光滑小孔O吊着质量为m=0.3kg的小球B，A的重心到O点的距离为0.2m．若A与转盘间的最大静摩擦力为f=2N，为使小球B保持静止，求转盘绕中心O旋转的角速度ω的取值范围．（取g=10m/s2）

6.如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体A、B，它们到转轴的距离分别为rA=20cm，rB=30cm，A、B与盘间最大静摩擦力均为重力的k=0.4倍，现极其缓慢的增加转盘的角速度，试求：

（1）当细线上开始出现张力时，圆盘的角速度w0；

（2）当A开始滑动时，圆盘的角速度w；

（3）当A即将滑动时，烧断细线，A、B运动状态如何？

7、A、B两球质量分别为m1与m2，用一劲度系数为K的弹簧相连，一长为l1的细线与m1相连，置于水平光滑桌面上，细线的另一端拴在竖直轴OO`上，如图所示，当m1与m2均以角速度w绕OO`做匀速圆周运动时，弹簧长度为l2。

求：（1）此时弹簧伸长量多大？绳子张力多大？

（2）将线突然烧断瞬间两球加速度各多大？

8、如图所示，小球质量m=0.8kg，用两根长L=0.5m长的细绳拴住并系在竖直杆上的A、B两点，AB=0.8m，直杆转动带动小球在水平面内做圆周运动，

（1）求CB绳刚处于拉伸状态时，杆的角速度；（4分）

（2）当绕杆以40rad/s的角速度匀速转动时，求上下两根绳上的张力。（6分

9.如图所示,在光滑的圆锥顶用长为l的细线悬挂一质量为m的小球,圆锥体固定在水平面上不动,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角为30°.物体以速率v绕圆锥体轴线做水平匀速圆周运动.【必修二匀速圆周运动练习及答案】

(1)当v=根号gL/6时,求绳对物体的拉力;

(2)当v=根号3gL/6时,求绳对物体的拉力.

竖直平面圆周运动

10、质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的临界速度为v，当小球以2v的速度经过最高点时，对轨道的压力是（ ）

A mg C 3mg D 5mg

11、如图所示，质量m=0.1kg的小球在细绳的拉力作用下在竖直面内做半径为r=0.2m的圆周运动，已知小球在最高点的速率为v=2m/s，g取10m/s2，试求：

（1）小球在最高点时的细绳的拉力T1=？

（2）小球在最低点时的细绳的拉力T2=？

12.绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，水的质量m=0.5Kg，绳长L=60cm，求：

(1)在最高点水不流出的最小速率？

(2)水在最高点速率v=3m/s时，水对桶底的压力。

13、半径为R0.5m的管状轨道，有一质量为m3.0kg的小球在管状轨道内部做圆周运动，通过最高点时小球的速率是2m/s，g10m/s2，则（ ）

A. 外轨道受到24N的压力

B. 外轨道受到6N的压力

C. 内轨道受到24N的压力

D. 内轨道受到6N的压力

14、质量是1×103kg的汽车驶过一座拱桥，已知桥顶点桥面的圆弧半径是90m，g=10m/s2。 求：（1 )汽车以15 m/s的速度驶过桥顶时，汽车对桥面的压力；

（2）汽车以多大的速度驶过桥顶时，汽车对桥面的压力为零？

15、铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的．弯道处要求外轨比内轨高，其内外轨高度差h的设计不仅与r有关，还与火车在弯道上的行驶速率v有关．下列说法正确的是 ( )

A．v一定时，r越小则要求h越大

B．v一定时，r越大则要求h越大

C．r一定时，v越小则要求h越大

D．r一定时，v越大则要求h越大

16.有一种叫“飞椅”的游乐项目（如图所示），长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖轴转动.当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向夹角为θ.不计钢绳的重力，求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系。

必修二匀速圆周运动练习及答案(三)
高一物理必修2_同步练习题__匀速圆周运动练习题

2.1 匀速圆周运动快慢的描述

1、如果钟表的指针都做匀速圆周运动，钟表上分针的周期和角速度各多大？分针与秒针的角速度之比为多少？

2、做匀速圆周运动的飞机，运动半径为4000m，线速度为80m/s，则周期为______s，角速度为______rad/s．

3、半径为40cm，转速是1200r/min．求（1）砂轮转动的周期；（2）砂轮转动的角速度；（3）砂轮边缘上一点线速度的大小？

4、自行车匀速行驶中，车轮绕轴转动的转速为120r/min，车轮的直径为0.70m．求自行车行驶速度的大小？

5、如图，一个匀速转动的圆盘上有a、b、c三点，已知

中正确的是（ ） ，则下面说法

A、a，b两点线速度大小相等 B、a、b、c三点的角速度相同

C、c点的线速度大小是a点线速度大小的一半 D、a、b、c三点的运动周期相同

6、一个质点做半径为60cm的匀速圆周运动，它在0.2s的时间内转过了30°，则质点的角速度为 rad/s，线速度为 m/s．

7．把地球看成一个球体，在地球表面上赤道某一点A，北纬60°一点B，在地球自转时，A与B两点角速度之比为多大？线速度之比为多大？

8．如图所示，直径为d的纸筒，以角速度 绕o轴转动，一颗子弹沿直径水平穿过圆纸筒，

，则子弹的速度为多少？ 先后留下a、b两个弹孔，且oa、ob间的夹角为

必修二匀速圆周运动练习及答案(四)
高中物理必修二 匀速圆周运动专题测试复习及答案解析(历年高考)

高中物理必修二

匀速圆周运动专题复习（历年高考）

一．选择题（共15小题）

1．（2008•浙江）如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运（ ）

A． 球A的角速度一定大于球B的角速度

B． 球A的线速度一定大于球B的线速度

C． 球A的运动周期一定小于球B的运动周期

D． 球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力

2．（2008•宁夏）图示为某一皮带传动装置．主动轮的半径为r1，从动轮的半径为r2．已知主动轮做顺时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑．下列说法正确的是（ ）

A．从动轮做顺时针转动 B． 从动轮做逆时针转动

C．从动轮的转速为n D． 从动轮的转速为n

3．（2013•上海）秋千的吊绳有些磨损．在摆动过程中，吊绳最容易断裂的时候是秋千（ ）

A．在下摆过程中 B．在上摆过程中 C．摆到最高点时 D． 摆到最低点时

4．（2013•江苏）如图所示，“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上．不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是（ ）

A． A的速度比B的大

B． A与B的向心加速度大小相等

C． 悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等

D． 悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小

5．（2012•广东）如图是滑道压力测试的示意图，光滑圆弧轨道与光滑斜面相切，滑道底部B处安装一个压力传感器，其示数N表示该处所受压力的大小，某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑，通过B时，下列表述正确的有（ ）

A．N小于滑块重力 B．N大于滑块重力 C．N越大表明h越大 D． N越大表明h越小

6．如图所示，轻杆的一端有一个小球，另一端有光滑的固定轴O．现给球一初速度，使球和杆一起绕O轴在竖直面内转动，不计空气阻力，用F表示球到达最高点时杆对小球的作用力，则F（ ）

A． 一定是拉力

B． 一定是推力

C． 一定等于0

D． 可能是拉力，可能是推力，也可能等于0

7．（2014•渭南一模）如图所示，长度为L的细线，一端固定于O点，另一端拴一小球，先将线拉直呈水平，使小球位于P点，然后无初速释放小球，当小球运动到最低点时，悬线遇到在O点正下方水平固定着的钉子K，不计任何阻力，若要求小球能绕钉子在竖直面内做完整圆周运动，则K与O点的距离可以是（ ）

A．L

B．L C．L D．L

8．（2010•浙江）宇宙飞船以周期为T绕地球作圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示．已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，地球自转周期为T0．太阳光可看作平行光，宇航员在A点测出的张角为α，则（ ）

A． 飞船绕地球运动的线速度为

B．

C． 一天内飞船经历“日全食”的次数为飞船每次“日全食”过程的时间为

D． 飞船周期为

9．（2014•上海）如图，带有一白点的黑色圆盘，可绕过其中心，垂直于盘面的轴匀速转动，每秒沿顺时针方向旋转30圈．在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘，观察到白点每秒沿（ ）

A．顺时针旋转31圈 B．逆时针旋转31圈 C．顺时针旋转1圈

D．逆时针旋转1圈

10．（2011•东莞一模）如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球．给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为θ．下列说法中正确的是（ ）

A． 小球受重力、细绳的拉力和向心力作用

B． 细绳的拉力提供了向心力

C． θ越大，小球运动的线速度越大

D． θ越大，小球运动的周期越大

11．（2010•卢湾区二模）如图所示，质量为m的小球被细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做圆周运动，当细绳拉力的大小为F1时，小球做半径为R1的匀速圆周运动；当细绳拉力的大小变为F2 （F2＞F1）时，小球做半径为R2的匀速圆周运动，则此过程中细绳拉力所做的功为（ ）

A．0 B．（F2 R2﹣F1 R1） C．（F1+F2）（ R1﹣R2） D．（ F2﹣F1）（ R1﹣R2）

12．（2009•揭阳模拟）做圆周运动的物体，某时刻发现物体沿切线方向飞出，是因为（ ）

A． 提供给物体的向心力变大

B． 提供给物体的向心力变小

C． 提供给物体的向心力消失

D． 提供给物体的向心力方向与原向心力方向相反

13．（2008•日照模拟）有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动，如图所示．图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h．下列说法中正确的是（ ）

A． h越大，摩托车对侧壁的压力将越大

B． h越大，摩托车做圆周运动的向心力将越大

C． h越大，摩托车做圆周运动的周期将越大

D． h越大，摩托车做圆周运动的线速度将越大

14．（2007•宿迁模拟）如图为一皮带传动装置．左轮半径为4r，右轮半径为r，a、b分别是左右轮边缘上的点，c点到左轮圆心的距离为2r，若传动过程中皮带不打滑，则（ ）

A．a、b点的向心加速度大小相等 B． a、b点的角速度大小之比为4：1

C．a、c点的线速度大小相等 D． b、c点的向心加速度之比为8：1

15．关于质点做匀速圆周运动的下列说法中正确的是（ ）

A．由a=知a与r成反比 B．由a=ωr知a与r成正比 2【必修二匀速圆周运动练习及答案】

C．由ω=知ω与r成反比 D．由ω=2πn知角速度与转速n成正比

二．填空题（共3小题）

16．（2013•天津三模）（1）如图a所示，一竖直的半圆形光滑轨道与一光滑曲面在最低点平滑连接，一小球从曲面上距水平面高h处由静止释放，恰好通过半圆最高点，则半圆的半径R=（2）用游标卡尺测量小球的直径，如图b所示的读数是 _________ mm．

17．螺旋测微器的读数 _________ 毫米；游标卡尺读数 _________ 毫米

18．如图：游标卡尺读数为 秒表读数为

三．解答题（共12小题）

19．如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B以不同速率进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为3mg，B通过最高点C时，对管壁下部的压力为0.75mg．求

（1）A、B两球落地点间的距离；

（2）A球刚进入半圆管的速度．

必修二匀速圆周运动练习及答案(五)
高一物理必修2《圆周运动》习题及详细解答(两套)

高一物理必修2《向心力》练习题

基础训练

一、选择题

1．下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中.正确的是 ( ) A．物体除其他的力外还要受到—个向心力的作用 B．物体所受的合外力提供向心力 C．向心力是一个恒力

D．向心力的大小—直在变化

2．下列关于向心加速度的说法中，不正确的是 （ ） ．．． A．向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 B．向心加速度的方向保持不变

C．在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的 图1

D．在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化

3．在匀速圆周运动中，下列物理量不变的是 （ ） A．向心加速度 B．线速度 C．向心力 D．角速度 4.如图1所示，在匀速转动的水平转盘上，有一个相对于盘静止的物体，随盘一起转动，关于它的受力情况，下列说法中正确的是 （ ）

A．只受到重力和盘面的支持力的作用 B．只受到重力、支持力和静摩擦力的作用

C．除受到重力和支持力外，还受到向心力的作用 D．受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用

5．如图2所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动，物体相对桶壁静止．则

A． 物体受到4个力的作用．

B． 物体所受向心力是物体所受的重力提供的． C． 物体所受向心力是物体所受的弹力提供的．

D．物体所受向心力是物体所受的静摩擦力提供的．

6.在一段半径为R的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的μ倍,则汽车拐弯时的安全速度是（ ）

A.v

图2

gR B.v

gR



C.v2gR D.vgR

7.如图3所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上 的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则：则（ ） A.a点与b点的线速度大小相等； B.a点与b点的角速度大小相等； C.a点与c点的角速度大小相等； D.a点与d点的向心加速度大小相等.

二、填空题

图3

8.一个做匀速圆周运动的物体，如果轨道半径不变，转速变为原来的3倍，所需的向心力就比原来的向心力大40N，物体原来的向心力大小为________ .

9．汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥的压力为车重的3/4，如果使汽车行驶至桥顶时桥恰无压力，则汽车速度大小为_ m/s.

三、计算题

10．如图4所示,小球A质量为m.固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动.如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉 力,拉力大小等于球的重力.求

（1）球的速度大小.

（2）当小球经过最低点时速度为6gL，求杆对球的作用力的大小和球的向

心加速度大小.

11.如图5所示，在光滑水平桌面上有一光滑小孔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．

(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时，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？(g＝10m/s2)

图5

12．用一根细绳拴一物体，使它在距水平地面高h＝1.6m处的水平面内做匀速圆周运动，轨道的圆周半径r＝1m．细绳在某一时刻突然被拉断，物体飞出后，落地点到圆周运动轨道圆心的水平距离S＝3m，则物体做匀速圆周运动的线速度为多大？向心加速度多大？

能力提高

一、选择题

1．如图1所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两

个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则（ ）

图1 A．球A的角速度一定大于球B的角速度

图4

B．球A的线速度一定大于球B的线速度

C．球A的运动周期一定小于球B的运动周期

D．球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力 2．小球m用长为L的悬线固定在O点，在O点正下方L/2处有一个光滑钉子C，如图2所示，今把小球拉到悬线成水平后无初速度地释放，当悬线成竖直状态且与钉子相碰时 （ ）

Ａ．小球的速度突然增大 Ｂ．小球的角速度突然增大 Ｃ．小球的向心加速度突然增大 Ｄ．悬线的拉力突然增大

3．用材料和粗细相同、长短不同的两段绳子，各栓一个质量相同的小球在光滑水平面

上做匀速圆周运动，那么 （ ）

Ａ．两个球以相同的线速度运动时，长绳易断

Ｂ．两个球以相同的角速度运动时，长绳易断

Ｃ．两个球以相同的周期运动时，长绳易断

图

3

Ｄ．无论如何，长绳易断

4．如图3，细杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动现给小球一初速度，使它做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对球的作用力可能是

A.a处为拉力，b处为拉力 B.a处为拉力，b处为推力 C.a处为推力，b处为拉力 D.a处为推力，b处为推力

5．如图４所示，从A、B两物体做匀速圆周运动时的向心加速度 随半径变化的关系图线中可以看出 ( )

A．B物体运动时，其线速度的大小不变 Ｂ．B物体运动时，其角速度不变 Ｃ．A物体运动时，其角速度不变

Ｄ．A物体运动时，其线速度随r的增大而减小

6．如图５所示，水平转台上放着A、B、C三个物体，质量分别为2m、m、m，离转轴的距离分别为R、R、2R，与转台间的摩擦因数相同，转台旋转时，下列说法中，正确的是 （ ）

Ａ．若三个物体均未滑动，C物体的向心加速度最大 Ｂ．若三个物体均未滑动，B物体受的摩擦力最大 Ｃ．转速增加，A物比B物先滑动

Ｄ．转速增加，C物先滑动 7．火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定.若在某转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是( )

A．当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力

B．当以v的速度通过弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力

C．当速度大于v时，火车轮缘挤压外轨 D．当速度小于v时，火车轮缘挤压外轨 二、填空题

8.如图6所示,内壁光滑的半球形容器半径为R，一个小球(视为质点)在容器内沿水平面做匀速圆周运动，小球与容器球心连线与竖直方向成θ角，则小球做匀速圆周运动的角速度为＿＿. .

图6

9．如图7所示，长为L的细线，一端固定在O点，另一端系一个球.把小球拉到与悬点O处于同一水平面的A点，并给小球竖直向下的初速度，使小球绕O点在竖直平面内做圆周运动.要使小球能够在竖直平面内做圆周运动，在A处小球竖直向下的最小初速度应为_______________ 三、计算题

10.如图8所示，两质量分别为mA和mB的小球A与B套在水平杆CD上，且mA=mB=m，两球之间用一轻细线连接，A和B距转轴OO’的距离分别为rA=R，rB=2R，且CD对AB的最大静摩擦力都是f，问： (1)要使两球绕轴在水平面内转动而无滑动，角速度的最大值？ (2)当达到最大值时，绳子受张力为多大？

图7

图

8

11.如图9所示，用细绳一端系着的质量为M=0.6kg的物体A静止在水平转盘上，细绳另一端通过转盘中心的光滑小孔O吊着质量为m=0.3kg的小球B，A的重心到O点的距离为0.2m．若A与转盘间的最大静摩擦力为f=2N，为使小球B保持静止，求转盘绕中心O旋转的角速度ω的取值范围．（取g=10m/s2）

12.如图10所示AB为竖直转轴，细绳AC和BC的结点C系一质量为m的小球，两绳能承担的最大拉力均为2.25mg，当AC和BC均拉直时∠ABC=90°，∠ACB=53°，BC=1.2m.ABC能绕竖直轴AB匀速转动，因而C球在水平面内做匀速圆周运动，求：（g取

2

10m/s）

(1) m的线速度增大为何值时，BC绳才刚好被拉直?

(2)若m的速率继续增加，哪条绳先断，此时小球的速率多大?

参考答案 基础训练

图9

图10

1.B 做匀速圆周运动的物体一定是合外力提供向心力，向力不是恒力，方向要不断变化，而且是效果力.

2.BCD 向心加速度方向始终沿半径方向. 3.D 4.B 5.C

v2

6.A 滑动摩擦力提供向心力时mgm，vgR，安全速度一定不能大于它.

R

7.D b、c、d三点角速度相同，a、c线速度相同. 8.5N 9.20 10.解：（1）在最高点重力与杆的拉力的合力提供向心力

v2

2mgm，解得v2gL

L

v2

（2）在最低点Fmgm，得F7mg.

L

v2

向心加速度为a，a6g.

L

11.解：（1）设绳提供的向心力大小为F，地面对A的支持力为FN有

Fm2r

FNFMg得FN30N

由牛顿第三定律可得物体对地面的压力为30N.

（2）设此时的角速度为1，绳的拉力等于B物体的重力，即F40N

Fm2r解得20rad/s

12.解：绳断后小球沿圆周切线做平抛运动，由几何关系可知平抛运动的水平射程为22m.

由平抛的关系h

12

gt，xvt，解得v5m/s. 2

v22

向心加速度为a，得a25m/s.

r

能力提高

1.B 对两球分别受力分析可知两球的向心力相同. 2.BCD小球到达最低点时速度不会发生突变，但半径变小则向心力、向心加速度角速度都变. 3.BC根据向心力公式判断.

本文来源：http://www.guakaob.com/gaozhong/523506.html