向心力 知识点题库

两物体做匀速圆周运动,其运动半径之比为2:3,受到向心力之比为3:2,则其动能比为(   )

A . 9:4 B . 4:9 C . 1:1 D . 2:3
如图所示,竖直固定的半圆形绝缘轨道半径为R,下端与光滑绝缘水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向上的匀强电场中.一质量为m带正电的物块(可视为质点),从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动,沿半圆形轨道恰好通过最高点C.已知重力加速度为g,物块受到竖直向上的电场力为F(F<mg).求:

  1. (1) 物块通过最高点C时的速度大小.

  2. (2) 物块离开轨道落回水平面过程的水平距离.

  3. (3) 物块在半圆形轨道上运动过程中克服摩擦力做的功.

如图所示,小物体A与圆盘保持静止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A物体的受力情况是(   )

A . 受重力、支持力 B . 受重力、支持力和指向圆心的摩擦力 C . 受重力、支持力、向心力和指向圆心的摩擦力 D . 以上说法都不正确
如图所示,长为L的轻绳上端系于A点,在轻绳的下端吊一个质量为m的铁球(可视作质点),A点离地面的高度为2L、离墙壁的距离为L,A点的正下方P点处有一固定铁钉.现将球拉至与A等高的位置(轻绳处于水平拉直状态)释放.当地的重力加速度为g,不计空气阻力.

  1. (1) 若已知小球摆至最低点,轻绳被铁钉挡住前瞬间,绳子的拉力大小为3mg,则小球此时的速度为多大?

  2. (2) 若轻绳能承受的最大拉力为9mg,轻绳被挡住后瞬间恰好被拉断,则铁钉离A点的距离为多少?

  3. (3) 轻绳断裂后,小球在以后的运动过程中第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少?

如图所示,在竖直平面内,半径为2R的四分之一圆弧轨道AB与半径为R的半圆轨道BC在B点平滑连接,C、A两点在同﹣水平线上,C、B两点在同一竖直线上(中点为O),圆弧AB上的D点与O点等高.一个质量为m的小物块自距A点高为R的P点自由下落,从A点沿切线进入圆弧轨道AB后,恰能通过最高点C.已知重力加速度为g,不计空气阻力,则小物块在运动过程中(   )

A . 从P点到C点合外力做功为mgR B . 从P点到C点克服摩擦力做功 mgR C . 经过B点前后瞬间,小物块对轨道的压力将变小 D . 小物块从C点飞出后,应落在圆弧轨道BD之间
如图甲所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T,小球在最高点的速度大小为v,其T﹣v2图象如图乙所示,则(   )

A . 轻质绳长大于 B . 当地的重力加速度为 C . 当v2=c时,轻质绳的拉力大小为 +a D . 只要v2≥b,小球在最低点和最高点时绳的拉力差均为6a
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,如图所示,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,则下列说法正确的是(  )

A . 小球的向心加速度突然减小 B . 小球对悬线的拉力突然增大 C . 小球的角速度突然增大 D . 小球的瞬时速度突然增大
如图所示,质量为m的小球固定在长为l的细轻杆的一端,绕细杆的另一端O在竖直平面上做圆周运动.球转到最高点A时,线速度的大小为 ,此时(   )

A . 杆受到0.5mg的拉力 B . 杆受到0.5mg的压力 C . 杆受到1.5mg的拉力 D . 杆受到1.5mg的压力
长为L的细绳,一端系一质量为m的小球,另一端固定于某点.当绳竖直时小球静止,再给小球一水平初速度v0 , 使小球在竖直平面内做圆周运动.关于小球的运动下列说法正确的是(   )

A . 小球过最高点时的最小速度为零 B . 小球开始运动时绳对小球的拉力为 C . 小球过最高点时速度大小一定为 D . 小球运动到与圆心等高处时向心力由细绳的拉力提供
汽车与水平路面的动摩擦因数μ=0.2,当汽车在半径为R=200m的弯道上转弯不打滑时,行驶的最大速率为多少?(滑动摩擦力等于最大静摩擦力)

氢原子辐射出一个光子后,根据玻尔理论,下述说法中正确的是(   )

A . 电子绕核旋转的半径增大 B . 氢原子的能量增大 C . 氢原子的电势能增大 D . 氢原子核外电子的速率增大
下列关于向心力的论述中,正确的是(     )
A . 物体做圆周运动后,过一段时间后就会受到向心力 B . 向心力与重力、弹力、摩擦力一样是一种特定的力,它只有物体做圆周运动时才产生 C . 向心力既可能改变物体运动的方向,又可能改变物体运动的快慢 D . 向心力可以是重力、弹力、摩擦力等力中某一种力,也可以是这些力中某几个力的合力
一个在水平面上做匀速圆周运动的物体,如果半径不变,而速率增加为原来速率的3倍时,其向心力是36N,则物体原来受到的向心力的大小是(   )
A . 2N B . 4N C . 6N D . 8N
如图所示,正在匀速转动的水平转盘上固定有三个可视为质点的小物块A、B、C,它们的质量关系为mA=2mB=2mC , 到轴O的距离关系为rC=2rA=2rB。下列说法中正确的是(   )

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A . B的线速度比C大 B . A的角速度比C大 C . B受到的向心力比C小 D . A的向心加速度比B大
如图所示,圆锥摆的摆长为L,摆角为α,质量为m的摆球在水平面内做匀速圆周运动,则(   )

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A . 摆线的拉力为 B . 摆球的向心加速度为 C . 其运动周期为 D . 其运动周期为
如图所示、如图是甲汽车在水平路面转弯行驶,如图是乙汽车在倾斜路面上转弯行驶.关于两辆汽车的受力情况,以下说法正确的是(  )

A . 两车都受到路面竖直向上的支持力作用 B . 两车都一定受平行路面指向弯道内侧的摩擦力 C . 甲车可能不受平行路面指向弯道内侧的摩擦力 D . 乙车可能受平行路面指向弯道外侧的摩擦力
图示是探究向心力的大小F与质量m、角速度 和半径r之间关系的实验装置,左、右塔轮通过皮带连接,左侧塔轮从上至下有3层,可通过改变皮带所处的塔层来改变左、右塔轮的角速度之比,当皮带分别处于1、2、3层时,左、右塔轮的角速度之比分别为1∶1、1∶2和1∶3实验时,将两个小球分别放在长槽的A(或B)处和短槽C处,A、C到塔轮中心的距离相等,转动手柄时,两个小球随塔轮做匀速圆周运动,向心力大小可由塔轮中心标尺露出的等分格的格数读出。

  1. (1) 本实验采用的方法是
  2. (2) 若探究向心力的大小F与半径r的关系时,左侧塔轮应选择第层(选填“1”“2”或“3”),长短槽放置质量(选填“相等”或“不相等”)的小球,小球应分别放在两处。(选填“A、C”或“B、C”)。
如图甲所示是某同学探究做圆周运动的物体所受向心力大小与物体的质量、轨道半径及线速度关系的实验装置,圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动。力传感器测量向心力Fn , 速度传感器测量圆柱体的线速度v,该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变,来探究向心力Fn与线速度v的关系:

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  1. (1) 该同学采用的实验方法为______。
    A . 等效替代法 B . 控制变量法 C . 理想化模型法
  2. (2) 改变线速度v,多次测量,该同学测出了五组Fn、v数据,如下表所示:

    v/(ms-1

    1.0

    1.5

    2.0

    2.5

    3.0

    Fn/N

    0.88

    2.00

    3.50

    5.50

    7.90

    该同学对数据分析后,在图乙坐标纸上描出了五个点。

    ②作出Fn-v2图线

    ②若圆柱体运动半径r=0.2m,由作出的Fn-v2图线可得圆柱体的质量m=kg。(结果保留两位有效数字)

在“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”的实验中,选用的向心力演示器如图所示。转动手柄,使槽内的小球随之做圆周运动。小球向外挤压横臂挡板,使横臂压缩塔轮中心的弹簧测力套筒,弹簧被压缩的格数可从标尺读出,格数比即为两小球向心力大小之比。

  1. (1) 演示器左、右变速塔轮最上层的半径相等,为探究向心力大小与半径的关系,现将塔轮皮带都拨到最上层,下列操作正确的是____;
    A . 选用两个相同的钢球分别放在挡板A和挡板B处 B . 选用两个相同的钢球分别放在挡板B和挡板C处 C . 选用两个相同大小的钢球和铝球分别放在挡板B和挡板C处 D . 选用两个相同大小的钢球和铝球分别放在挡板A和挡板C处
  2. (2) 演示器塔轮皮带可上下拨动,目的是为了改变两小球做圆周运动的____;
    A . 角速度 B . 质量 C . 半径
“血沉”是指红细胞在一定条件下沉降的速度,在医学中具有重要意义。测量“血沉”可将经过处理后的血液放进血沉管内,由于重力作用,血液中的红细胞将会下沉。设血沉管竖直放置且足够深,红细胞的形状为球体。已知红细胞下落受到血液的粘滞阻力表达式为 , 其中为血液的粘滞系数,r为红细胞半径,v为红细胞运动的速率。若某血样中半径为r的红细胞,由静止下沉直到匀速运动的速度为 , 红细胞密度为 , 血液的密度为。以下说法正确的是(   )
A . 该红细胞先做匀加速运动,后做匀速运动 B . 该红细胞的半径可表示为 C . 若血样中红细胞的半径较小,则红细胞匀速运动的速度较大 D . 若采用国际单位制中的基本单位来表示的单位,则其单位为
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