1、高考资源网() 您身边的高考专家新人教版高中物理必修二 同步试题第五章 曲线运动圆周运动、向心加速度、向心力单元测试题【试题评价】一、选择题1质量相同的两个小球,分别用L和2L的细绳悬挂在天花板上。分别拉起小球使线伸直呈水平状态,然后轻轻释放,当小球到达最低位置时:()A两球运动的线速度相等 B两球运动的角速度相等C两球的向心加速度相等 D细绳对两球的拉力相等2对于做匀速圆周运动的质点,下列说法正确的是:()A 根据公式a=V2/r, 可知其向心加速度a与半径r成反比B 根据公式a=2r, 可知其向心加速度a与半径r成正比C 根据公式=V/r, 可知其角速度与半径r成反比D 根据公式=2n,可
2、知其角速度与转数n成正比3、下列说法正确的是:()A. 做匀速圆周运动的物体处于平衡状态B. 做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力C. 做匀速圆周运动的物体的速度恒定D. 做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定4物体做圆周运动时,关于向心力的说法中欠准确的是: ( )向心力是产生向心加速度的力 向心力是物体受到的合外力 向心力的作用是改变物体速度的方向 物体做匀速圆周运动时,受到的向心力是恒力A. B C D.5做圆周运动的两个物体M和N,它们所受的向心力F与轨道半径置间的关系如图14所示,其中N的图线为双曲线的一个分支,则由图象可知: ( )A物体M、N的线速度均不变 B物体M、N的角速度均
3、不变 C.物体M的角速度不变,N的线速度大小不变 D.物体N的角速度不变,M的线速度大小不变 6长度为L0.50 m的轻质细杆OA,A端有一质量为m3.0 kg的小球,如图5-19所示,小球以O点为圆心,在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时,小球的速率是v2.0 m/s,g取10 m/s2,则细杆此时受到:( ) A6.0 N拉力 B6.0 N压力C24 N拉力 D24 N压力 7、关于向心力的说法中正确的是:( ) A、物体受到向心力的作用才可能做圆周运动B、向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的C、向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是其中一种力或一种力的分力
4、D、向心力只改变物体运动的方向,不可能改变物体运动的快慢8在质量为M的电动机飞轮上,固定着一个质量为m的重物,重物到转轴的距离为R,如图919所示,为了使电动机不从地面上跳起,电动机飞轮转动的最大角速度不能超过:( )图919(A) (B) (C) (D)S9、质量为m的物块,沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下,半球形金属壳竖直放置,开口向上,滑到最低点时速度大小为V,若物体与球壳之间的摩擦因数为,则物体在最低点时,下列说法正确的是: ()VA. 受到向心力为 B. 受到的摩擦力为 C. 受到的摩擦力为mg D 受到的合力方向斜向左上方.图210、物体m用线通过光滑的水平板间小孔与砝码M相连,
5、并且正在做匀速圆周运动,如图2所示,如果减少M的重量,则物体m的轨道半径r,角速度,线速度v的大小变化情况是 ( )A r不变. v变小B r增大,减小C r减小,v不变D r减小,不变二、填空题11吊车以4m长的钢绳挂着质量为200kg的重物,吊车水平移动的速度是5m/s,在吊车紧急刹车的瞬间,钢绳对重物的拉力为_N(g=10m/s2)12、质量为m的物块,系在弹簧的一端,弹簧的另一端固定在转轴上如右图所示,弹簧的自由长度为l。劲度系数为K,使物块在光滑水平支持面上以角速度作匀速圆周运动,则此时弹簧的长度为。13、一圆环,其圆心为O,若以它的直径AB为轴做匀速转动,如下图所示,(1)圆环上P
6、、Q两点的线速度大小之比是_(2)若圆环的半径是20cm,绕AB轴转动的周期是001s,环上Q点的向心加速度大小是_。三、计算题14、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?15、如图所示, 在内壁光滑的平底试管内放一个质量为1g的小球, 试管的开口端加盖与水平轴O连接. 试管底与O相距5cm, 试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动. 求
7、:(1) 转轴的角速度达到多大时, 试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍.(2) 转轴的角速度满足什么条件时,会出现小球与试管底脱离接触的情况? g取10m/s.16、如图所示,轻杆长2l,中点装在水平轴O点,两端分别固定着小球A和B,A球质量为m ,B球质量为2m,两者一起在竖直平面内绕O轴做圆周运动。(1)若A球在最高点时,杆A端恰好不受力,求此时O轴的受力大小和方向;(2)若B球到最高点时的速度等于第(1)小题中A球到达最高点时的速度,则B球运动到最高点时,O轴的受力大小和方向又如何?(3)在杆的转速逐渐变化的过程中,能否出现O轴不受力的情况?若不能,请说明理由;若能,则求出此时A、B
8、球的速度大小。17如图110所示,竖直圆筒内壁光滑,半径为R,顶部有入口A,在A的正下方h处有出口B,一质量为m的小球从人口A沿圆筒壁切线方向水平射人圆筒内,要使球从B处飞出,小球进入入口A处的速度vo应满足什么条件?在运动过程中,球对简的压力多大? 【参考答案】一、选择题12345678910CDDDDCBAADDB二、填空题11、3250 12、 13、(1)1: (2)79102 m/s2三、计算题14、解:(1)m2只受弹簧弹力,设弹簧伸长l,满足:Kl=m2w2(l1l2)则弹簧伸长量l=m2w2(l1l2)/K对m1,受绳拉力T和弹簧弹力f做匀速圆周运动,满足:Tf=m1w2l1绳
9、子拉力T=m1w2l1m2w2(l1l2)(2)线烧断瞬间A球加速度a1=f/m1=m2w2(l1l2)/m1B球加速度a2=f/m2=w2(l1l2)15、解:(1) (2) 16、解:(1)A在最高点时,对A有mg=m,对B有TOB-2mg=2m,可得TOB=4mg。根据牛顿第三定律,O轴所受有力大小为4mg,方向竖直向下(2)B在最高点时,对B有2mg+ TOB=2m,代入(1)中的v,可得TOB=0;对A有TOA-mg=m, TOA=2mg。根据牛顿第三定律,O轴所受的力的大小为2mg,方向竖直向下(3)要使O轴不受力,据B的质量大于A的质量,可判断B球应在最高点。对B有TOB+2mg=2m,对A有TOA-mg=m。轴O不受力时,TOA= TOB,可得v=17、解:小球在竖直方向做自由落体运动,所以小球在桶内的运动时间为: 在水平方向,以圆周运动的规律来研究,得 (n=1、2、3) 所以 (n=1、2、3) 由牛顿第二定律 (n=l、2、3), 版权所有:高考资源网()版权所有:高考资源网()高考资源网版权所有 侵权必究