自我小測一、選擇題(其中第15題為單選題，第6、7題為多選題)1關(guān)于向心力的說法中正確的是()A向心力是除物體所受重力、彈力以及摩擦力以外的一種新力B向心力不改變圓周運動物體速度的大小C做勻速圓周運動的物體其向心力是不變的D做圓周運動的物體所受各力的合力一定是向心力2在水平面上轉(zhuǎn)彎的摩托車(如圖)，向心力的來源是() A重力和支持力的合力B靜摩擦力C滑動摩擦力D重力、支持力、牽引力的合力3如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的圓筒內(nèi)壁上有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動而未滑動。若圓筒和物體以更大的角速度做勻速轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是()A物體所受彈力增大，摩擦力也增大B物體所受彈力增大，摩擦力減小C物體所受彈力減小，摩擦力減小D物體所受彈力增大，摩擦力不變4在水平冰面上，狗拉著雪橇做勻速圓周運動，O點為圓心。能正確的表示雪橇受到的牽引力F及摩擦力Ff的圖是()5如圖所示，將完全相同的兩小球A、B用長L0.8 m的細(xì)繩懸于以v4 m/s向右勻速運動的小車頂部，兩球分別與小車前后壁接觸。由于某種原因，小車突然停止運動，此時懸線的拉力之比FBFA為(g取10 m/s2)()A11 B12 C13 D146小球A和B用細(xì)線連接，可以在光滑的水平桿上無摩擦地滑動，已知它們的質(zhì)量之比m1m231，當(dāng)這一裝置繞著豎直軸做勻速轉(zhuǎn)動，且A、B兩球與水平桿達(dá)到相對靜止時(如圖所示)，A、B兩球做勻速圓周運動的()A線速度大小相等B角速度相等C向心力的大小之比為F1F231D半徑之比為r1r2137如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則下列說法正確的是() A球A的線速度必定大于球B的線速度B球A的角速度必定小于球B的角速度C球A的運動周期必定小于球B的運動周期D球A對筒壁的壓力必定大于球B對筒壁的壓力二、非選擇題8一個做勻速圓周運動的物體質(zhì)量為2.0 kg，如果物體的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，半徑不變，則所受的向心力就比原來的向心力大15 N。試求：(1)物體原來的向心力大??；(2)物體后來的向心加速度的大小。9游樂場內(nèi)有一種叫“空中飛椅”的游樂項目，如圖所示，在半徑為 r4 m的水平轉(zhuǎn)盤的邊緣固定著數(shù)條長為l10 m的鋼繩，鋼繩的另一端連接著座椅(圖中只畫出2個)，轉(zhuǎn)盤在電動機(jī)帶動下可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動。設(shè)在每個座椅內(nèi)坐著質(zhì)量相同的人，可將人和座椅看成是一個質(zhì)點，人和座椅的質(zhì)量為m60 kg，重力加速度g10 m/s2，不計鋼繩的重力及空氣的阻力。當(dāng)轉(zhuǎn)盤以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動時，座椅從靜止開始隨著轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動而升高，經(jīng)過一段時間后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，此時鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)，與豎直方向的夾角為37。求此時轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動時的角速度及繩子的拉力。參考答案1解析：向心力是一種效果力，它可以是重力、彈力、摩擦力等各種性質(zhì)的力，但應(yīng)注意它不是物體受到的一個新力，A錯；向心力只改變物體運動的方向，不改變速度的大小，故B對；物體做勻速圓周運動的向心力方向永遠(yuǎn)指向圓心，其大小不變，方向時刻改變，故C錯；只有在勻速圓周運動中，合力提供向心力，而非勻速圓周運動中向心力并非物體受到的合力，故D錯。答案：B2解析：在水平面上轉(zhuǎn)彎的摩托車，豎直方向受重力和地面的支持力，水平方向受地面給摩托車的靜摩擦力，靜摩擦力提供車輛轉(zhuǎn)彎所需的向心力，而車輪沒有相對路面打滑，故該摩擦力是靜摩擦力。答案：B3解析：物體在豎直方向上受重力G與摩擦力F，是一對平衡力，在向心力方向上受彈力FN，根據(jù)向心力公式，可知FNm2r，當(dāng)增大時，F(xiàn)N增大，所以應(yīng)選D。答案：D4解析：由于雪橇在冰面上滑動，故滑動摩擦力方向必與運動方向相反，即方向應(yīng)為圓的切線方向，因做勻速圓周運動，合外力一定指向圓心，由此可知C正確。答案：C5解析：設(shè)兩小球A、B的質(zhì)量均為m。小車突然停止運動時，小球B由于受到小車前壁向左的彈力作用，相對于小車靜止，豎直方向上受力平衡，則有FBmg10m；小球A繞懸點以速度v做圓周運動，此時有FAmgm，得FAmgm10m20m30m。故FBFA10m30m13，C正確。答案：C6解析：當(dāng)兩小球隨軸轉(zhuǎn)動達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時，A、B兩小球做圓周運動的向心力大小相等，等于繩中的張力大小；同軸轉(zhuǎn)動的角速度相等；由m12r1m22r2得r1r2m2：m113；由vr得v1v213。答案：BD7解析：兩球均貼著圓錐筒的內(nèi)壁，在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，其合力必定在水平面內(nèi)時刻指向圓心，受力如圖所示。由圖可知，筒壁對球的彈力FN=，對于A、B兩球受到的筒壁的壓力大小相等，選項D錯誤；對球運用牛頓定律得mgcot =m=m2r=m，球的線速度v=，角速度=，周期T=2，故vAvB，AB，TATB，選項A正確、CD錯誤。答案：AB8解析：(1)設(shè)勻速圓周運動的半徑為r，物體原來受的向心力的大小F1mr(2n)2變化后的向心力的大小F2mr(22n)2且F2F115 N解得F115 N(2)物體后來的向心加速度a m/s210 m/s