高中物理探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系试题

一辆质量m=2.0×10³kg的汽车，经过半径r=50m的水平弯路．则：
（1）当汽车的速度v=10m/s时，受到的向心力为多大？
（2）若汽车轮胎与路面间的最大静摩擦力F_m=9.0×10³N，为了使这辆车通过此段弯路时不发生侧滑，行驶的最大速度为多大？

关于向心力的说法，正确的是（   ）

A．物体受到向心力的作用才可能做圆周运动

B．向心力是物体受到的合力，是根据力的作用效果来命名的

C．向心力既改变物体运动的方向，也改变物体运动的快慢

D．向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中某一种力或某一种力的分力

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

如图所示，是马戏团中上演的飞车节目，在竖直平面内有半径为R的圆轨道．表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动．已知人和摩托车的总质量为m，人以v₁＝的速度过轨道最高点B，并以v₂＝v₁的速度过最低点A.求在A、B两点轨道对摩托车的压力大小相差多少？

如图所示，某物体沿光滑圆弧轨道由最高点滑到最低点过程中，下列说法正确的是：

A．物体做匀速圆周运动

B．物体所受的合力方向始终指向圆心O

C．物体所受的支持力大小不变

D．物体所受的合力做正功

近年来我国高速铁路发展迅速，现已知某新型国产机车总质量为m，如图已知两轨间宽度为L，内外轨高度差为h，重力加速度为g，如果机车要进入半径为R的弯道，请问，该弯道处的设计速度最为适宜的是

A．

B．

C．

D．

用一根细绳，一端系住一个质量为m的小球，另一端悬在光滑水平桌面上方h处，绳长l大于h，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动．若使小球不离开桌面，则小球运动的半径是__________，其转速最大值是__________ 。（已知重力加速度为g）

如图所示，长为L的轻杆，一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴O上，杆随转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为ω，某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角θ是 （    ）

A．sinθ=

B．tanθ=

C．sinθ=

D．tanθ=

关于向心力的说法中，正确的是（   ）

A．物体由于做圆周运动而产生了一个向心力

B．向心力不改变圆周运动物体的速度

C．做匀速圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力

D．做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的

如图所示，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

如图所示为空间站中模拟地球上重力的装置．环形实验装置的外侧壁相当于“地板” ．让环形实验装置绕O点旋转，能使“地板”上可视为质点的物体与在地球表面处有同样的“重力”，则旋转角速度应为（地球表面重力加速度为g，装置的外半径为R） （ ）

A．

B．

C．2

D．

一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如图所示.

（1）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是       ；
（2）若圆环的半径是R，绕AB轴转动的周期是T，则环上Q点的向心加速度大小是       ；
（3）P点的向心加速度的方向是       .

【原创】对做匀速圆周运动的物体，下列关于其向心加速度的说法中正确的是（  ）

A．根据知，向心加速度由速度和轨道半径决定

B．向心加速度的大小保持不变，但向心加速度时刻在变

C．向心加速度的方向时刻指向圆心，所以方向保持不变

D．向心加速度描述速度的方向变化的快慢

【原创】光滑的圆管轨道半径为L，竖直放置，如图所示，一质量为m的小球在管内运动，已知小球经过最低点的速度为v时，恰好能过最高点，则下列说法正确的是（ ）

A．小球在最高点对圆管内壁的压力为零

B．小球在最高点对圆管内壁的压力为mg

C．小球在最低点时对圆管外壁的压力为

D．小球在最低点时对圆管外壁的压力为

秋千的吊绳有些磨损，在摆动过程中，吊绳最容易断裂的时刻是秋千(    )

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