高中物理探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系试题

随着航天技术的发展，许多实验可以搬到太空中进行，飞船绕地球做匀速圆周运动时，无法用天平称量物体的质量。假设某宇航员在这种环境下设计了如图19所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设飞船中具有基本测量工具。实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T、______  __；待测物体质量的表达式为_______      __（用测定量表示）。

如图所示，质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆管中做圆周运动，圆的半径为R，小球略小于圆管内径。若小球经过圆管最高点时与轨道间的弹力大小恰为mg，则此时小球的速度为（ ）

A．0

B．

C．

D．

小金属球质量为、用长L的轻悬线固定于O点，在O点的正下方L/2处钉有一颗钉子P，把悬线沿水平方向拉直，如图所示，无初速度释放，当悬线碰到钉子后的瞬时（设线没有断），则（  ）

A．小球的角速度不变

B．小球的线速度突然减小到零

C．小球的向心加速度突然减小

D．悬线的张力突然增大

一辆质量m=2.0×10³kg的汽车，经过半径r=50m的水平弯路．则：
（1）当汽车的速度v=10m/s时，受到的向心力为多大？
（2）若汽车轮胎与路面间的最大静摩擦力F_m=9.0×10³N，为了使这辆车通过此段弯路时不发生侧滑，行驶的最大速度为多大？

长l的细绳一端固定，另一端系一个小球，使球在竖直平面内做圆运动。则错误的是（ ）

A．小球通过圆周上顶点时的速度最小可以等于零

B．小球通过圆周上顶点时的速度最小不能小于

C．小球通过圆周上最低点时，小球需要的向心力最大

D．小球通过最低点时绳的张力最大

如图所示，洗衣机脱水桶在转动时，衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来，则衣服(     )

A．受到4个力的作用

B．所需的向心力由静摩擦力提供

C．所需的向心力由弹力提供

D．所需的向心力由重力提供

如图所示，细线下面悬挂一个小钢球（可看作质点），让小钢球在水平面内做匀速圆周运动。若测得小钢球作圆周运动的圆半径为r，悬点O到圆心O’之间的距离为h，小球质量为m。忽略空气阻力，重力加速度为g。小球做匀速圆周运动的周期T=         。

长为L的轻绳一端系一质量为m的物体，另一端被质量为M的人用手握住，人站在水平地面上，使物体在竖直平面内作圆周运动，物体经过最高点时速度为v，此是夫对地面的压力为（   ）

A．

B．

C．

D．

一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v，沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限，不计重力．求：
（1）粒子做圆周运动的半径R
（2）匀强磁场的磁感应强度B．

如图所示，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，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，则下列说法不正确的是（ ）

A．小球的角速度突然增大

B．小球的瞬时线速度突然增大

C．小球的向心加速度突然增大

D．小球对悬线的拉力突然增大

（多选）两圆环AB置于于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环，当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示的感应电流，则（ ）

A．A可能带正电且转速减小	B．A可能带正电且转速增大
C．A可能带负电且转速减小	D．A可能带负电且转速增大

一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下，到半圆底部时，小铁块所受向心力为铁块重力的1.5倍，则此过程中铁块损失的机械能为（   ）

A．

B．

C．

D．

以下物理量中，属于标量的是(   )

A．线速度

B．位移

C．路程

D．向心加速度

一质点以匀速率做曲线运动，从右图所示的轨迹可知，质点加速度最大的点是（    ）

A．A点

B．B点

C．C点

D．D点

甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶4 ，转动半径之比为1∶2 ，在相等时间里甲转过60°，乙转过30°，则甲、乙两物体所受外力的合力之比为

A．4∶9

B．1∶2

C．1∶4

D．1∶16