高中物理探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系选择题

半径为r和R（r＜R）的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两物体分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速度地释放，在下滑过程中两物体（   ）

A．机械能均逐渐减小	B．经最低点时对轨道的压力大小相等
C．两球在最低点加速度大小不等	D．机械能总是相等的

如图洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附在筒壁上，则此时     （ 　　）

A．衣服受到重力、筒壁的弹力、摩擦力和向心力

B．衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力

C．筒壁的弹力随筒的转速的增大而减小

D．水与衣物间的附着力小于水做圆周运动所需的向心力， 水从筒壁小孔甩出

如图所示，甲、乙两水平圆盘紧靠在一块，甲圆盘为主动轮，乙靠摩擦随甲转动，接触处无相对滑动。甲圆盘与乙圆盘的半径之比为r_甲∶r_乙＝3∶1，两圆盘和小物体m₁、m₂之间的动摩擦因数相同，m₁距O点为2r，m₂距O′点为r，当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时（   　）

A．滑动前m1与m2的角速度之比ω1∶ω2＝1∶3

B．滑动前m1与m2的向心加速度之比a1∶a2＝1∶3

C．随转速慢慢增加，m1先开始滑动

D．随转速慢慢增加，m2先开始滑动

近年来我国高速铁路发展迅速，现已知某新型国产机车总质量为m，如图已知两轨间宽度为L，内外轨高度差为h，重力加速度为g，如果机车要进入半径为R的弯道，请问，该弯道处的设计速度最为适宜的是（   　）

A．

B．

C．

D．

如图所示，AB为竖直转轴，细绳AC和BC的结点C系一质量为m的小球，两绳能承担的最大拉力均为2mg。当AC和BC均拉直时∠ABC=90°，∠ACB=53°，BC=1m。ABC能绕竖直轴AB匀速转动，因而C球在水平面内做匀 速圆周运动。当小球的线速度增大时，两绳均会被拉断，则最先被拉断那根绳及另一根绳被拉断时的速度分别为

A．AC 5m/s

B．BC 5m/s

C．AC5.24m/s

D．BC 5.24m/s

细线一端拴一个小球，让小球以线的另一端为圆心在竖直面内做变速圆周运动，下列说法正确的是（   ）

A．过最高点的最小速度可以为零

B．运动过程中小球所受的合外力始终等于向心力

C．因为线的拉力做功，所以小球的机械能不守恒

D．过最低点时小球受线的拉力最大

如图所示，质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中，杆的另一端套有一质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，角速度为ω.则下列说法正确的是（重力加速度为g） （   ）

A．球所受的合外力大小为

B．球所受的合外力大小为

C．球对杆作用力的大小为

D．球对杆作用力的大小为

在光滑杆上穿着两个小球m₁、m₂，且m₁=2m₂，用细线把两球连起来，当盘架匀速转动时，两小球刚好能与杆保持无相对滑动，如右图所示，此时两小球到转轴的距离r₁与r₂之比为（   ）

A．1∶1

B．1∶

C．2∶1

D．1∶2

如图所示，一个小球（视为质点）从H＝12 m高处，由静止开始通过光滑弧形轨道AB，进入半径R＝4 m的竖直圆环，且圆环动摩擦因数处处相等，当到达环顶C时，刚好对轨道压力为零；沿CB圆弧滑下后，进入光滑弧形轨道BD，且到达高度为h的D点时的速度为零，则h之值不可能为（g取10 m/s²，所有高度均相对B点而言）（　 ）

A．12 m

B．10 m

C．8.5 m

D．7 m

如图所示，轻杆长为3L，在杆的A．B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，外界给予系统一定的能量后，杆和球在竖直面内转动．在转动的
过程中，忽略空气的阻力．若球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力，则下列说法正确的是（   ）

A．球B在最高点时速度为零                      
B．此时球A的速度也为零
C．球B在最高点时，杆对水平轴的作用力为1.5mg   
D．球B转到最高点时，杆对水平轴的作用力为3mg

如图所示，长为l的细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球，在O点的正下方与O点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子；把小球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细绳碰到钉子的瞬间，下列说法正确的是 （　　）

A．小球的线速度不发生突变

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．绳子对小球的拉力突然增大到原来的2倍

用一根细线一端系一小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥顶上，如图所示，设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为ω，线的张力为T，则T随ω²变化的图象是（　　）

如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，初始时刻小球静止于P点，第一次小球在水平拉力F作用下，从P点缓慢地移动到Q点，此时轻绳与竖直方向夹角为θ，张力大小为T₁，第二次在水平恒力F′作用下，从P点开始运动并恰好能到达Q点，至Q点时轻绳中的张力大小为T₂，关于这两个过程，下列说法中正确的是（不计空气阻力，重力加速度为g）（   ）

A．第一个过程中，拉力F在逐渐变大，且最大值一定大于F′

B．两个过程中，轻绳的张力均变大

C．T1＝，T2＝mg

D．第二个过程中，重力和水平恒力F′的合力的功率先增大后减小

关于地球上的物体随地球自转，下列说法正确的是（  ）

A．在赤道上向心加速度最大

B．在两极向心加速度最大

C．在地球上各处向心加速度一样大

D．在地球上各处线速度都一样大

如图所示，倒置的光滑圆锥面内侧有两个完全相同的玻璃小球A、B沿锥面在水平面做匀速圆周运动，则下列关系式正确的是（   ）

A.它们的线速度v_A<v_B
B.它们的角速度ω_A=ω_B
C.它们的向心加速度a_A=a_B
D.它们的向心力F_A=F_B