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，A、B随水平圆盘绕轴匀速转动，物体B在水平方向所受的作用力有(   )
A．圆盘对B及A对B的摩擦力，两力都指向圆心
B．圆盘对B的摩擦力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心                  
C．圆盘对B及A对B的摩擦力和向心力  
D．圆盘对B的摩擦力和向心力

如图，质量为0．5kg的小杯里盛有1kg的水，用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m，g取10m／s。求：

（1）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?
（2）当水杯在最高点速率V₂=5m／s时，在最高点时，绳的拉力?

一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球做半径为R的圆周运动，以下说法正确的是（   ）

A．球过最高点时，杆所受的弹力可以等于零

B．球过最高点时，最小速度为

C．球过最高点时，杆对球的弹力一定与球的重力方向相反

D．球过最高点时，杆对球的弹力可以与球的重力反向，此时重力一定大于杆对球的弹力

一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则（      ）

A．A球的角速度必小于B球的角速度

B．A球的线速度必小于B球的线速度

C．A球的运动周期必大于B球的运动周期

D．A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力

如图所示，轻绳的上端系于天花板上的O点，下端系有一只小球。将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放。当绳摆到竖直位置时，与钉在O点正下方P点的钉子相碰。在绳与钉子相碰瞬间，以下物理量的大小没有发生变化的是（      ）

A．小球的线速度大小	B．小球的角速度大小
C．小球的向心加速度大小	D．小球所受拉力的大小

如图所示，半径为的圆筒，绕竖直中心轴旋转，小物块靠在圆筒的内壁上，它与圆筒内壁间的动摩擦因数为，现要使不下落，则圆筒转动的角速度至少为（ ）

A．

B．

C．

D．

如图所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘上的质点，且r_A=r_C=2r_B，则三个质点的向心加速度之比a_A：a_B：a_C等于(     )

A．4:2:1                              
B．2:1:2 
C．1:2: 4                          
D．4:1:4

如图所示，轻线一端系一质量为m的小球，另一端套在图钉A上，此时小球在光滑的水平平台上做半径为、周期为T的匀速圆周运动。现拔掉图钉A让小球飞出，此后细绳又被A正上方距A高为h的图钉B套住，达稳定后，小球又在平台上做匀速圆周运动。求：

（1）图钉A拔掉前，轻线对小球的拉力大小。
（2）从拔掉图钉A到被图钉B套住前小球做什么运动？所用的时间为多少？
（3）小球最后做圆周运动的周期。

如图所示，长为R的轻质杆（质量不计），一端系一质量为m的小球（球大小不计），绕杆的另一端在竖直平面内做圆周运动

（1）若小球最低点时，杆对球的弹力大小为5mg，则小球的向心加速度为多大？
（2）小球通过最高点时，杆与小球间的弹力大小为0.75mg,则小球的线速度为多大？

下列关于向心力的说法中不正确的是 (     )

A．物体由于做圆周运动产生了一个向心力

B．做匀速圆周运动的物体，其向心力是由其他性质力提供的

C．做匀速圆周运动的物体，其向心力不变

D．向心加速度决定向心力的大小

洗衣机的脱水筒在转动时有一衣物附在筒壁上，如图所示，则此时

A．衣物受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用

B．衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由摩擦力提供的

C．筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而减小

D．筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而增大

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匀速圆周运动

B．向心力是指向圆心的力，是根据作用效果命名的

C．向心力可以是物体受到的几个力的合力，也可以是某个实际的力或几个力的分力

D．向心力的作用是改变物体速度的方向，不可能改变物体的速率

在水平路面上安全转弯的汽车，提供其向心力的是(　　)

A．重力和支持力的合力	B．重力、支持力和牵引力的合力
C．汽车与路面间的静摩擦力	D．汽车与路面间的滑动摩擦力

在光滑水平桌面中央固定一边长为0.3m的小正三棱柱abc，俯视如图。长度为L=1m的细线，一端固定在a点，另一端拴住一个质量为m=0.5kg、不计大小的小球。初始时刻，把细线拉直在ca的延长线上，并给小球以v₀=2m/s且垂直于细线方向的水平速度，由于光滑棱柱的存在，细线逐渐缠绕在棱柱上（不计细线与三棱柱碰撞过程中的能量损失）。已知细线所能承受的最大张力为7N，则下列说法中不正确的是

A．细线断裂之前，小球速度的大小保持不变

B．细线断裂之前，小球的速度逐渐减小

C．细线断裂之前，小球运动的总时间为0.7π s

D．细线断裂之前，小球运动的位移大小为0.9 m

如图，一个质量为m的小球(可视为质点)以某一初速度从A点水平抛出，恰好从圆管BCD的B点沿切线方向进入圆弧，经BCD从圆管的最高点D射出，恰好又落到B点。已知圆弧的半径为R且A与D在同一水平线上，BC弧对应的圆心角θ=60⁰，不计空气阻力．求：

(1)小球从A点做平抛运动的初速度v₀的大小；
(2)在D点处管壁对小球的作用力N；
(3)小球在圆管中运动时克服阻力做的功W_f．