沪科版物理必修2《2.2研究匀速圆周运动的规律》课后训练（含答案）

《沪科版物理必修2《2.2研究匀速圆周运动的规律》课后训练（含答案）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《沪科版物理必修2《2.2研究匀速圆周运动的规律》课后训练（含答案）（5页珍藏版）》请在七七文库上搜索。

1、课后训练1一辆汽车在水平路面上转弯，沿曲线由 M 向 N 行驶，速度逐渐减小。如图A、B 、 C、D 所示，分别画出了汽车转弯时所受合力 F 的四种方向，你认为正确的是哪个（ ）2如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动，则物体所受向心力是（ ）A弹力 B重力C静摩擦力 D滑动摩擦力3在光滑的水平面上，用长为 L 的细线拴一质量为 m 的小球，以角速度 做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ）AL、 不变， m 越大线越易被拉断Bm、 不变，L 越小线越易被拉断Cm、L 不变， 越大线越易被拉断Dm 不变，L 减半且角速度加倍时，线的拉力不变4关于北京和广州随地球自转的向心加速度

2、，下列说法中正确的是（ ）A它们的方向都沿半径指向地心B它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴C北京的向心加速度比广州的向心加速度大D北京的向心加速度比广州的向心加速度小5如图所示，两轮用皮带传动，皮带不打滑，图中轮上有 A、B、C 三点，这三点所在处半径的 rAr Br C，则这三点的向心加速度 aA、a B、a C的关系是（ ）Aa Aa Ba C Ba Ca Aa BCa Ca Aa B Da Ca Ba A6关于匀速圆周运动的向心力，以下说法正确的是（ ）A向心力是除物体所受重力、弹力及摩擦力以外的一种新力B向心力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向心力

3、是产生向心加速度的原因7如图为游乐场的悬空旋转椅的简化模型：一质量 m40 kg 的球通过长 L12.5 m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上，水平杆长 L7.5 m。整个装置绕竖直杆转动，绳子与竖直方向成 角。当 37时，（g9.8 m/s 2，sin 370.6，cos 370.8）求：（1）绳子的拉力大小；（2）该装置转动的角速度。8如图所示，OMMNR 。两个小球质量都是 m，a、b 为水平轻绳。两小球正随水平圆盘以角速度 匀速同步转动。小球和圆盘间的摩擦力可以不计。求：（1）绳 b 对小球 N 的拉力大小；（2）绳 a 对小球 M 的拉力大小。参考答案1 答案：C 解析：汽车转弯做圆周运动

4、，需要一个与圆弧的切线方向相垂直的向心力F1，同时汽车做减速运动受到一个与圆弧的切线方向平行向后的阻力 F2，F 1与 F2的合力指向弯道的内侧且偏向后，故 C 正确。2 答案：A 解析：物体受到 3 个力作用，竖直方向上的重力和静摩擦力平衡，桶壁在水平方向上对物体的支持力（即弹力）提供物体随圆筒做匀速圆周运动的向心力，A 正确。3 答案：AC 解析：用细线拴着的小球做匀速圆周运动时，所需要的向心力是由细线的拉力来提供的，所需要的向心力越大时，细线越容易被拉断。由向心力的大小的计算公式 Fmr 2可知 A、C 是正确的， B、D 错误。4 答案：BD 解析：如图所示，地球表面各点的向心加速度方

5、向（同向心力的方向）都在平行赤道的平面内指向地轴。选项 B 正确，选项 A 错误。在地面上纬度为 的 P 点，做圆周运动的轨道半径 R=R0cos ，其向心加速度为 a 向 =R2=R02cos 。由于北京的地理纬度比广州的地理纬度高，北京随地球自转的半径比广州随地球自转的半径小，两地随地球自转的角速度相同，因此，北京的向心加速度比广州的向心加速度小。解答此类问题要知道如下问题：（1）因为地球自转时，地面上的一切物体都在垂直于地轴的平面内绕地轴做匀速圆周运动，它们的转动中心都在地轴上，而不是地球球心，向心力只是引力的一部分（另一部分是重力），向心力指向地轴，所以它们的向心加速度也都指向地轴。（

6、2）重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，但重力并不是地球对物体的吸引力，而是吸引力的一个分力，另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力。5 答案：C 解析：在题图中， A、B 两点都在皮带上，线速度相等，即 vAv B，因为rAr B， ，所以可得到：a Aa B；因为 A、C 在同一个轮子上，同一个轮子上的点具2vr有相同的角速度，因为 rAr C， A C，所以 aCa A，综上所述， A、B、C 三点的向心加速度的大小关系为：a Ca Aa B。6 答案：BCD 解析：向心力是做匀速圆周运动的物体所受的合外力，它可以由一个力来提供，也可以由几个力的合力提供。向心力和速度方向垂直，它只改

7、变速度方向，不改变速度大小，是线速度方向变化的原因，也是产生向心加速度的原因，A 错，B、C、D正确。7 答案：490 N答案：0.7 rad/s解析：（1）对球受力分析如图所示，则 cos37mgF拉代入数据得 F 拉 490 N（2）小球做圆周运动的向心力由绳拉力和重力的合力提供mgtan 37m 2（Lsin 37 L）tan37sig代入数据得 0.7 rad/s 。8 答案：2m 2R答案：3m 2R解析：对球 N，受力如图所示，其做圆周运动的半径为 2R，根据牛顿第二定律有Fb=m22R=2m2R对球 M，受力如图所示，其做圆周运动的半径为 R，根据牛顿第二定律有FaF bm 2R解得 FaF bm 2R3m 2R