高中物理探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系试题

有一个竖直放置的圆形轨道，半径为R，由左右两部分组成。如图所示，右半部分AEB是光滑的半圆轨道，左半部分BFA是粗糙的半圆管轨道．现在最低点A给一个质量为m的小球一个水平向右的初速度，使小球沿轨道恰好运动到最高点B，小球在B点又能沿BFA轨道回到点A，到达A点时对轨道的压力为4mg．求

（1）小球在A点的初速度V₀
（2）小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功．

如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R = 0.5m,离水平地面的高度H = 0.8m,物块平抛落地过程水平位移的大小S = 0.4m。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s²求：

（1）物块做平抛运动的初速度大小V₀；
（2）物块与转台间的动摩擦因数。

如图所示，一小球质量为m，用长为L的悬线固定在O点，在悬点O的正下方L/2处有一颗钉子D。现将悬线拉直后，使小球从A点静止释放，当悬线碰到钉子后的瞬间，下列说法错误的是：[     ]

A.小球的线速度没有变化
B.小球的角速度突然增大到原来的2倍
C.小球的向心加速度突然增大到原来的2倍
D.悬线对小球的拉力突然增大到原来的2倍

如图所示，固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量相等的小球A和B，在各自不同的水平面做匀速圆周运动，以下说话正确的是：[     ]

A．压力FNA> FNB	B．ωA> ωB
C．aA> aB	D．vA> vB

A、B、C三个物体放在旋转圆台上，都没有滑动，如图所示。静摩擦因素均为μ，A的质量为2m，B、C的质量均为m，A、B离轴为R，C离轴为2R.当圆台旋转时，下列说法错误的是：[     ]
A. 当圆台匀速转动时，C物的向心加速度最大
B. 当圆台匀速转动时，B的静摩擦力最小
C．当圆台转速逐渐增加时，A受到的静摩擦力始终指向圆台的转轴
D．当圆台转速增加时，C比A先滑动

A、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，B、C质量均为，A、B离轴R，C离轴2R，则当圆台旋转时（设A、B、C都没有滑动，A、B、C三者的滑动摩擦力认为等于最大静摩擦力，如图所示）（    ）                           

A. C物的向心加速度最大；              
B. B物的静摩擦力最小；
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。

如图所示为一正在匀速行驶的汽车车厢顶部有一根竖直悬挂的不可伸长的轻绳，下端拴一小物块，上端固定在A点且与一能测量绳的拉力的测力传感器相连．已知小物块的质量为5kg, 绳的长度为0.5m，各种阻力都可忽略．若汽车突然停止运动，之后测力传感器测得绳的拉力F随时间t的变化关系如图所示．则根据力学规律和题中（包括图）提供的信息，试求：

（1）汽车在停止前运行的速度v₁；
（2）t₁时刻小球的速度v₂

P、Q表示地球表面处的两个物体，作出P的向心力方向和Q受到的万有引力的方向。

圆周运动中，以下关于向心力及其作用说法正确的是（     ）

A．向心力既改变圆周运动速度的方向，又改变速度的大小

B．做匀速圆周运动的物体所受的合外力即为物体的向心力

C．做匀速圆周运动的物体，除了受到别的物体对它的作用力外，一定还受到一个向心力的作用

D．在匀速圆周运动中向心力是恒力，在变速圆周运动中向心力才是变力

如图，汽车匀速驶过A B间的圆拱形路面的过程中，有

A．汽车牵引力F的大小不变

B．汽车对路面的压力大小不变

C．汽车的加速度为零

D．汽车所受合外力大小不变

如图所示，两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面，一个小球先后从与球心在同一水平高度的A、B两点由静止开始自由下滑，通过轨道最低点时(     )

A．小球对轨道的压力相同	B．小球对两轨道的压力不同
C．此时小球的速度相等	D．此时小球的向心加速度相等

质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为V，若物体与球壳之间的摩擦因数为μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是： （　　）

A．受到向心力为	B．受到的摩擦力为
C．受到的摩擦力为μmg	D．受到的合力方向斜向左上方

如图所示，在同一竖直平面内，一轻质弹簧一端固定，另一自由端恰好与水平线AB齐平，静止放于光滑斜面上，一长为L的轻质细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的小球，将细线拉至水平，此时小球在位置C，由静止释放小球，小球到达最低点D时，细绳刚好被拉断，D点到AB的距离为h，之后小球在运动过程中恰好沿斜面方向将弹簧压缩，弹簧的最大压缩量为x，重力加速度为g.求：

(1)细绳所能承受的最大拉力；
(2)斜面的倾角θ的正切值；
(3)弹簧所获得的最大弹性势能．

质量为m的飞机,以速度v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,空气对飞机作用力的大小等于(　　)。
A.m    B.m     C.m     D.mg

半径为R的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体，如图所示．今给小物体一个水平初速度v₀＝，则物体将(　　)

A．沿球面滑至M点

B．先沿球面滑至某点N再离开球面做斜下抛运动

C．立即离开半圆球做平抛运动，且水平射程为R

D．立即离开半圆球做平抛运动，且水平射程为2R