新人教版高中物理必修二同步试题
第五章曲线运动
圆周运动、向心加速度、向心力
单元测试题
【试题评价】
一、选择题
1．质量相同的两个小球，分别用L和2L的细绳悬挂在天花板上。
分别拉起小球使线伸直呈水平状态，然后轻轻释放，当小球到达最低位置时：（）
A．两球运动的线速度相等 B．两球运动的角速度相等
C．两球的向心加速度相等 D．细绳对两球的拉力相等
2．对于做匀速圆周运动的质点，下列说法正确的是：（）
．根据公式a=V/r，可知其向心加速度a与半径r成反比
2A
．根据公式a=ωr，可知其向心加速度a与半径r成正比
2B
C．根据公式ω=V/r，可知其角速度ω与半径r成反比
D．根据公式ω=2πn，可知其角速度ω与转数n成正比
3、下列说法正确的是：（）
A. 做匀速圆周运动的物体处于平衡状态
B. 做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力
C. 做匀速圆周运动的物体的速度恒定
D. 做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定
4．物体做圆周运动时，关于向心力的说法中欠准确的是： ( )
①向心力是产生向心加速度的力②向心力是物体受到的合外力③向心力的作用是改变物体速度的方向④物体做匀速圆周运动时，受到的向心力是恒力
A.① B．①③ C．③ D.②④
5．做圆周运动的两个物体M和N，它们所受的向心力F与轨道半径置间的关系如图1—4所示，其中N的图线为双曲线的一个分支，则由图象可知： ( )
A．物体M、N的线速度均不变
N、的角速度均不变B．物体M N的线速度大小不变C.物体M的角速度不变， M的线速度大小不变物体N的角速度不变，D.gALOA的小3.0 ，k端有一质量为m＝6．长度为＝0.50 m的轻质细杆O点为圆心，在竖直平面内做圆周运动，所示，小球以球，如图5-19v，通过最高点时，小球的速率是＝2.0 m/s2g )
，则细杆此时受到：( 取10 m/s
． 6.0 NA．拉力 B6.0 N压力1 / 4
压力24 N拉力 D．24 NC．）7、关于向心力的说法中正确的是：（
、物体受到向心力的作用才可能做圆周运动A 、向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的B 、向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中一种力或一种力的分力C 、向心力只改变物体运动的方向，不可能改变物体运动的快慢D，如图RM的电动机飞轮上，固定着一个质量为m的重物，重物到转轴的距离为8．在质量为）为了使电动机不从地面上跳起，电动机飞轮转动的最大角速度不能超过：（ 9—19所示，
Mgm?mM?M mM?g gg）（A）（）BD）S （C （mR mRmRmR9、质量为m
的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形
，若物体与球金属壳竖直放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为V μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是：壳之间的摩擦因数为）（
22vv?mmmg? A. 受到向心力为B. 受到的摩擦力为
RR19
图9—V
.
受到的合力方向斜向左上方mg D C. 受到的摩擦力为μ相连，并且正m用线通过光滑的水平板间小孔与砝码M10、物体，r，角速度ω2所示，如果减少M的重量，则物体m的轨道半径
在做匀速圆周运动，如图的大小变化情况是（）线速度v
变小．A r不变. v 减小B． r增大，ω不变． r减小，ω减小，C． rv不变D
二、填空题 2 图的重物，200kg4m长的钢绳挂着质量为11．吊车以，在吊车紧急刹车的瞬间，钢绳对重物5m/s吊车水平移动的速度是2 g=10m/s）的拉力为N（___________________m弹簧的另一端固定在转轴上如12、质量为系在弹簧的一端，的物块，Kl，使物块在光滑水平支右图所
示，弹簧的自由长度为。
劲度系数为
?持面上以角速度作匀速圆周运动，则此时弹簧的长度为。
为轴做匀速转动，如下图13、一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB_____
）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是所示，（1点Q01s，环上．（2）若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是0 。
的向心加速度大小是_______ 三、计算题相的弹簧相连，一长为与m，用一劲度系数为Kl的细线与m两球质量分别为、14A、Bm1211均以角速与mm如图所示，置于水平光滑桌面上，连，细线的另一端拴在竖直轴OO`上，当21做匀速圆周运动时，弹簧长度为度w绕
OO`l。
2）此时弹簧伸长量多大？绳子张力多大？求：（1 ）将线突然烧断瞬间两球加速度各多大？2（
1g, 15、如图所示在内壁光滑的平底试管内放一个质量为2 / 4
的小球, 试管的开口端加盖与水平轴O连接. 试管底与O相距5cm, 试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动. 求：
(1) 转轴的角速度达到多大时,试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍.
2. 取10m/s,(2) 转轴的角速度满足什么条件时会出现小球与试管底脱离接触的情况? g
球质量为A和B，，中点装在水平轴16、如图所示，轻杆长2lO点，两端分别固定着小球A 轴做
圆周运动。
2m，两者一起在竖直平面内绕Om ,B球质量为
轴的受力大小端恰好不受力，求此时O（1）若A球在最高点时，杆A 和方向；球到达最高点时A12）若B球到最高点时的速度等于第（）小题中（轴的受力大小和方向又如何？的速度，则B 球运动到最高点时，O轴不受力的情况？若O（3）在杆的转速逐渐变化的过程中，能否出现 A 不能，请说明理由；若能，则求出此时、B球的速度大小。
处有的正下方h，顶部有入口10所示，竖直圆筒内壁光滑，半径为RA，在A—17．如图1处飞出，Bm的小球从人口A沿圆筒壁切线方向水平射人圆筒内，要使球从B出口，一质量为?
应满足什么条件?在运动过程中，球对简的压力多大处的速度小球进入入口Av o
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【参考答案】一、选择题
二、填空题kl322 m/s）7．9×1013、（1）1：（211、3250 12、2?m?kl三、计算题2)
lw(l，满足：KΔl=m14、解：（1＋）m只受弹簧弹力，设弹簧伸长Δl21222)/K
l(l＋l=m则弹簧伸长量Δw221做匀速圆周运动，和弹簧弹力f对m，受绳拉力T12 lf=mw满足：T －1122) l(l＋l＋mw绳子拉力T=mw21211）线烧断瞬间（22 l)/m(l=f/m=mw＋A球加速度a1112122) ＋
la=f/m=w(lB球加速度2212lg/l/2g (1) (2)
15、解：0022vv-2mg=2m，可得TT=4mg。
根据牛在最高点时，对A有mg=m，对B有16、解：(1)A OBOB
ll顿第三定律，O轴所受有力大小为4mg，方向竖直向下
2v（2）B在最高点时，对B有2mg+ T′=2m，代入（1）中的v，可得T′=0；对A有T′OBOB l2v, T′=2mg。
根据牛顿第三定律，O轴所受的力的大小为2mg，方向竖直向下 -mg=m OAOA l（3）要使O轴不受力，据B的质量大于A的质量，可判断B球应在最高点。
对B有T′′22vv3gl+2mg=2mv′
=不受力时，T′′= T′′,可得-mg=m，对A有T′′。
轴O OBOAOAOB ll2ht?①、解：小球在竖直方向做自由落体运动，所以小球在桶内的运动时间为: 17g在水平方向，以圆周运动的规律来研究，得
?R2n?t(n=1、2、3…) ②v0?Rng2?Rv?n?22、所以3…) ③ (n=1、0th由牛顿第二定律
222?vmgR2n0F?m? (n=l、2、3…)，④N Rh
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