中小学教育资源及组卷应用平台 2025粤教版高中物理必修第二册 分层作业8 向心力与向心加速度 A组 必备知识基础练 题组一 向心力 1.如图所示,摩托车在水平面上转弯,为其提供向心力的是( ) A.重力和支持力的合力 B.静摩擦力 C.滑动摩擦力 D.重力、支持力、牵引力的合力 2.如图所示,小物块紧贴在圆筒的竖直内壁上,随圆筒一起绕竖直中心轴做匀速圆周运动.提供小物块做圆周运动的向心力的是( ) A.小物块所受的重力 B.小物块所受的弹力 C.小物块所受的摩擦力 D.小物块所受的重力和摩擦力的合力 题组二 向心加速度 3.如图所示,距转轴0.5 m的小物块随水平圆盘一起做匀速圆周运动,圆盘转动的角速度为2 rad/s.小物块向心加速度的大小是( ) A.0.5 m/s2 B.1 m/s2 C.1.5 m/s2 D.2 m/s2 4.如图所示,a、b是伞面上两颗相同的雨滴.当以伞柄为轴旋转雨伞时,下列说法正确的是 ( ) A.a更容易移动,因为a所需的向心加速度更小 B.a更容易移动,因为a所需的向心加速度更大 C.b更容易移动,因为b所需的向心加速度更小 D.b更容易移动,因为b所需的向心加速度更大 题组三 探究影响向心力大小的因素 5.做探究向心力大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验时,使用的方法是( ) A.控制变量法 B.理想实验法 C.等效替代法 D.逻辑推理法 6.如图为“感受向心力”的实验,细绳的一端系着一个小球,手握细绳的另一端使小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动,通过细绳的拉力来感受向心力.下列说法正确的是( ) A.只增大小球运动的角速度,细绳的拉力不变 B.只增大小球运动的角速度,细绳的拉力减小 C.只更换一个质量较大的小球,细绳的拉力不变 D.只更换一个质量较大的小球,细绳的拉力增大 题组四 圆周运动的动力学问题 7.(2024广东中山检测)进入冬季后,北方的冰雪运动吸引了许多南方游客.如图为雪地转转游戏,人乘坐雪圈(人和雪圈总质量为50 kg)绕轴以2 rad/s的角速度在水平雪地上匀速转动,已知水平杆长为2 m,离地高为2 m,绳长为4 m,且绳与水平杆垂直.则雪圈(含人)( ) A.所受的合外力为零 B.圆周运动的半径为2 m C.线速度大小为4 m/s D.所受向心力大小为800 N 8.某机场行李传送装置可简化为如图所示,行李(看成质点)在弯道部分的运动视为匀速圆周运动,轨迹如图中圆弧AB所示.已知圆弧AB的长度l=1.5 m,所对应的半径r=1.2 m.质量m=10 kg的行李从A运动到B的过程中,所用时间t=5 s,求: (1)行李线速度的大小; (2)行李所受向心力的大小. B组 关键能力提升练 9.(多选)(2024广东佛山检测)图甲为游乐场中的“空中飞椅”项目.“空中飞椅”结构示意图如图乙所示,转动轴带动顶部圆盘转动,悬绳一端系在圆盘边缘,另一端系着椅子.若所有椅子质量相等,悬绳长短不一定相等,忽略悬绳质量与空气阻力,则坐在椅子上的游客与椅子整体随圆盘匀速转动的过程中( ) A.任一时刻,所有游客的线速度都相同 B.所有游客做圆周运动的周期都相同 C.悬绳越长,悬绳与竖直方向的夹角就越大 D.悬绳与竖直方向的夹角与游客质量无关 10.(2024广东东莞高一阶段练习)图甲是某同学探究做圆周运动的物体的向心力、轨道半径及线速度大小关系的实验装置,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F,速度传感器测量圆柱体的线速度大小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F与线速度大小v的关系. (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)改变线速度大小v,多次测量,该同学测出了五组F、v数据,如下表所示.该同学对数据分析后,在图乙坐标纸上描出了五个点. v/(m·s-1) 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 F/N 0.88 2.00 3.50 5.50 7.90 ①作出F-v2图线. ②若圆柱体运动半径r=0.2 m,由作出 ... ...
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