高一物理（人教版必修2）第五章第六节课时作业 含答案.doc

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1、一、单项选择题1(2014汕尾高一检测)如图所示，有一贴着圆锥面做匀速圆周运动的 光滑小球，那么，它( ) A一定受到重力、弹力、细线拉力三个力的作用 B一定受到重力、弹力、细线拉力和向心力四个力的作用 C可能受到重力、细线拉力和向心力三个力的作用 D可能受到重力、细线拉力两个力的作用 解析：选 D.小球绕圆锥转速较小时，小球受重力、弹力和细线拉力三个力，转速较大 时，小球会离开圆锥表面，此时小球只受重力和拉力两个力，A 错，D 对；向心力是效果 力，由其他力或其他力的合力(分力)提供，实际物体不单独受向心力，B、C 错 2甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为 12，转动半径之比为 1

2、2， 在相同的时间里甲转过 60，乙转过 45，则它们的向心力之比为( ) A14 B23 C49 D916解析：选 C.由匀速圆周运动的向心力公式得，FnmR2mR2，所以 .(t)F甲F乙493如图所示，在双人花样滑冰运动中，有时会看到被男运动员拉 着的女运动员离开地面在空中做圆锥运动的精彩场面，目测体重为 G 的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为 30，重力加速度为 g，估算知该女运动员( ) A受到的拉力为G3B受到的拉力为 2G C向心加速度为 3g D向心加速度为 2g解析：选 B.如图所示， F1Fcos 30 F2Fsin 30 F2G，F1ma ag，F2G.34(2

3、013高考上海卷)秋千的吊绳有些磨损在摆动过程中，吊绳最容易断裂的时候是 秋千( ) A在下摆过程中 B在上摆过程中 C摆到最高点时 D摆到最低点时解析：选 D.当秋千摆到最低点时速度最大，由 Fmgm知，吊绳中拉力 F 最大，v2l 吊绳最容易断裂，选项 D 正确5(2014成都高一检测)质量不计的轻质弹性杆 P 插在桌面上，杆端套有 一个质量为 m 的小球，今使小球沿水平方向做半径为 R 的匀速圆周运动，角 速度为 ，如图所示，则杆的上端受到的作用力大小为( ) Am2R B.m2g2m24R2C.m2g2m24R2D不能确定解析：选 C.小球在重力和杆的作用力下做匀速圆周运动这两个力的合

4、力充当向心力，如图所示用力的合成法可得杆对小球的作用力：Fmg2F 2 向 ，根据牛顿第三定律，小球对杆的上端的反作用力 FF，C 正确m2g2m24R26(2013高考江苏卷)如图所示， “旋转秋千”装置中的两 个座椅 A、B 质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘 上不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速 转动时，下列说法正确的是( ) AA 的速度比 B 的大 BA 与 B 的向心加速度大小相等 C悬挂 A、B 的缆绳与竖直方向的夹角相等 D悬挂 A 的缆绳所受的拉力比悬挂 B 的小 解析：选 D.当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，二者的角速度 相等，由 vr 可知，A

5、 的速度比 B 的小，选项 A 错误由 a2r 可知，选项 B 错误，由于二者加速度 不相等，悬挂 A、B 的缆绳与竖直方向的夹角不相等，选项 C 错误悬挂 A 的缆绳所受的 拉力比悬挂 B 的小，选项 D 正确 二、多项选择题 7关于向心力，以下说法正确的是( ) A向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新力 B向心力就是做匀速圆周运动的物体所受的合外力 C向心力是线速度方向变化的原因 D只要物体受到向心力的作用，物体就做匀速圆周运动 解析：选 BC.向心力是一种效果力，可以由重力、弹力、摩擦力等提供，不是一种新 力，故 A 错误；做匀速圆周运动的物体，向心力就是它所受的合外力，故

6、 B 正确；向心力 指向圆心，与线速度垂直，改变线速度的方向，故 C 正确；当向心力等于物体所受合外力 时，物体才做匀速圆周运动，故 D 错误 8A、B、C 三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为 ，A 的质量为 2m，B、C 质 量均为 m，A、B 离轴为 R，C 离轴为 2R，则当圆台旋转时(设 A、B、C 都没有滑动，如图 所示)，则( )AC 的向心加速度最大 BB 受到的静摩擦力最小 C当圆台转速增加时，C 比 A 先滑动 D当圆台转速增加时，B 比 A 先滑动 解析：选 ABC.三者角速度一样，由 a2r 可知 C 物体的向心加速度最大，A 正确； 三物体都靠静摩擦力提供向心力，由

7、 Fm2r 可知 A、B 之间 B 物体向心力小，同时可知 B、C 之间还是 B 物体向心力小，因此 B 受静摩擦力最小，B 正确；当转速增加时，A、C 所需向心力同步增加，且保持相等，但因 C 的最大静摩擦力小，C 比 A 先滑动，C 正确； 当转速增加时，A、B 所需向心力也都增加，且保持 21 关系，但因 A、B 最大静摩擦力 也满足 21 关系，因此 A、B 会同时滑动 9.(2014盐城中学高一月考)如图所示，A、B 两个小球质量相等， 用一根轻绳相连，另有一根轻绳的两端分别连接 O 点和 B 点，让两个 小球绕 O 点在光滑水平桌面上以相同的角速度做匀速圆周运动，若 OB 绳上的拉

8、力为 F1，AB 绳上的拉力为 F2，OBAB，则( ) AA 球所受向心力为 F1，B 球所受向心力为 F2 BA 球所受向心力为 F2，B 球所受向心力为 F1 CA 球所受向心力为 F2，B 球所受向心力为 F1F2 DF1F232解析：选 CD.小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动，设角速度为 ，在竖直方向上 所受重力与桌面支持力平衡，水平方向不受摩擦力，绳子的拉力提供向心力由牛顿第二 定律，对 A 球有 F2mr22，对 B 球有 F1F2mr12，已知 r22r1，各式联立解得 F1F2.故 C、D 正确，A、B 错误3210.(2014启东中学高一检测)如图所示，A、B 两球穿过光

9、滑 水平杆，两球间用一细绳连接，当该装置绕竖直轴 OO匀速转动 时，两球在杆上恰好不发生滑动，若两球质量之比 mAmB21， 那么关于 A、B 两球的下列说法中正确的是( )AA、B 两球受到的向心力之比为 21 BA、B 两球角速度之比为 11 CA、B 两球运动半径之比为 12 DA、B 两球向心加速度之比为 12 解析：选 BCD.两球的向心力都由细绳拉力提供，大小相等，两球都随杆一起转动， 角速度相等，A 错误，B 正确设两球的运动半径分别为 rA、rB，转动角速度为 ，则 mArA2mBrB2，所以运动半径之比为 rArB12，C 正确由牛顿第二定律 Fma 可 知 aAaB12，D

10、 正确 三、非选择题11(2014成都高一检测)一位链球运动员在水平面内旋转质量为 4 kg 的链球，链球每 1 s 转一圈，转动半径为 1.5 m，求： (1)链球的线速度； (2)链球做圆周运动需要的向心力解析：(1)链球的角速度 ，2T故线速度 vr3 m/s9.42 m/s.2rT(2)根据向心力公式 Fmv2r可得 F N236.6 N.4 9.4221.5 答案：(1)9.42 m/s (2)236.6 N 12如图所示，质量 m1 kg 的小球用长 L0.5 m 的细线拴住， 细线所受拉力达到 F18 N 时就会被拉断当小球从图示虚线位置释放 后摆到悬点的正下方时，细线恰好被拉断若此时小球距水平地面的高 度 h5 m(g 取 10 m/s2)求： (1)小球落地处距地面上 P 点的距离 x.(地面足够宽，P 点在悬点正下 方) (2)小球落地时的速率 v.解析：(1)细线断的瞬间满足：Fmgmv2 0L 代入数据得到：v02 m/s细线断后，小球做平抛运动，竖直方向满足：h gt2，解得：t1 s12 水平方向：xv0t2 m. (2)小球落地时，竖直方向的分速度：vgt10 m/s，所以合速度 v2 m/s.v2 0v226答案：(1)2 m (2)2 m/s26