高中物理探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系试题

如图所示，光滑水平面AB与竖直面内粗糙的半圆形导轨在B点衔接，BC为导轨的直径，与水平面垂直，导轨半径为R=0.4m，一个质量为m=2.0kg的小球将弹簧压缩至A处．小球从A处由静止释放被弹开后，以速度v=6m/s经过B点进入半圆形轨道，之后向上运动恰能沿轨道运动到C点，求：

（1）释放小球前弹簧的弹性势能；
（2）小球到达C点时的速度大小；
（3）小球由B到C运动过程中克服阻力做的功．

火车在转弯行驶时，需要靠铁轨的支持力提供向心力。下列关于火车转弯的说法中正确的是：

A．在转弯处使外轨略高于内轨

B．在转弯处使内轨略高于外轨

C．在转弯处使内、外轨在同一水平高度

D．在转弯处火车受到的支持力竖直向上

如图所示，螺旋形光滑轨道竖直放置，P、Q为对应的轨道最高点，一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，且能过轨道最高点P，则下列说法中不正确的是  (  )。

A．轨道对小球做正功，小球的线速度vP>vQ

B．轨道对小球不做功，小球的角速度ωP<ωQ

C．小球的向心加速度aP>aQ

D．轨道对小球的压力FP>FQ

如图所示的竖直向下的匀强电场中，用绝缘的细线拴住的带电小球在竖直平面内绕悬点O做圆周运动，下列说法正确的是   ①带电小球有可能做匀速圆周运动 ②带电小球有可能做变速率圆周运动 ③带电小球通过最高点时，细线拉力一定最小④带电小球通过最低点时，细线拉力有可能最小（  ）

A．②

B．①②

C．①②③

D．①②④

根据学过的物理知识，下列说法中正确的是（     ）

A．自行车转弯时，车手一方面要适当的控制速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，这是为了通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的

B．夏天，大树周围比较凉爽是因为树木吸收阳光，将阳光的能量转化为化学能，使环境温度变低

C．某一电解电容器外壳上标注的是：“300 V 5 μF”， 该电容器只能在300 V电压时正常工作

D．某普通7号锌锰干电池的容量是400 mA·h，则此电池以40 mA电流为用电器供电，可以工作10 h

关于人造地球卫星的向心加速度的大小与圆周运动半径的关系的下述说法中正确的是( )

A．由公式F=mrω^2得向心力大小与半径成正比

B．由公式F=mv^2／r得向心力大小与半径成反比

C．由公式F=mωv得向心力大小与半径无关

D．由公式F=GmM/r^2得向心力大小与半径的平方成反比

质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的A点和C点，如图所示，当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断且杆子停止转动，则（ ）

A．小球仍在水平面内做匀速圆周运动

B．在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大

C．若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动

D．若角速度ω较大，小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动

如图，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动，物体所受向心力是（ ）

A．重力

B．弹力

C．静摩擦力

D．滑动摩擦力

如图所示，汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球，当汽车以某一速率在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L₁；当汽车以同样大小的速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时，弹簧长度为L₂，下列答案中正确的是(  )

A．L1＝L2	B．L1>L2
C．L1<L2	D．前三种情况均有可能

长为L的轻绳一端系一质量为m的物体，另一端被质量为M的人用手握住，人站在水平地面上，使物体在竖直平面内作圆周运动，物体经过最高点时速度为v，此是夫对地面的压力为（   ）

A．

B．

C．

D．

一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v，沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限，不计重力．求：
（1）粒子做圆周运动的半径R
（2）匀强磁场的磁感应强度B．

如图所示，小球质量为m，用长为L的轻质细线悬挂在O点，在O点的正下方处有一钉子P，把细线沿水平方向拉直，无初速度地释放小球，当细线碰到钉子的瞬间，设线没有断裂，则下列说法不正确的是（ ）

A．小球的角速度突然增大

B．小球的瞬时线速度突然增大

C．小球的向心加速度突然增大

D．小球对悬线的拉力突然增大

（多选）两圆环AB置于于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环，当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示的感应电流，则（ ）

A．A可能带正电且转速减小	B．A可能带正电且转速增大
C．A可能带负电且转速减小	D．A可能带负电且转速增大

一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下，到半圆底部时，小铁块所受向心力为铁块重力的1.5倍，则此过程中铁块损失的机械能为（   ）

A．

B．

C．

D．

以下物理量中，属于标量的是(   )

A．线速度

B．位移

C．路程

D．向心加速度