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

一小球被细线拴着做匀速圆周运动，其半径为R，向心加速度为a，则  (　　)．

A．小球相对于圆心的位移不变

B．小球的线速度为

C．小球在时间t内通过的路程s＝

D．小球做圆周运动的周期T＝2π

如图所示，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴OO′转动，小物块a靠在圆筒的内壁上，它与圆筒的动摩擦因数为μ，现要使a不下滑，则圆筒转动的角速度ω至少为 (　　)．

A．

B．

C．

D．

如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方处有一钉子C，把悬线另一端的小球m拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放，小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子，则小球的  (　　)．

A．线速度突然增大	B．角速度突然增大
C．向心加速度突然增大	D．悬线拉力突然增大

如图所示，一小球用细绳悬挂于O点，将其拉离竖直位置一个角度后释放，则小球以O点为圆心做圆周运动，运动中小球所需的向心力是  (　　)．

A．绳的拉力

B．重力和绳拉力的合力

C．重力和绳拉力的合力沿绳方向的分力

D．绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力

质量为60 kg的体操运动员做“单臂大回环”，用一只手抓住单扛，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动．如图所示，此过程中，运动员到达最低点时手臂受的拉力大小至少约为(忽略空气阻力，g＝10 m/s²)  (　　)．

A．600 N

B．2 400 N

C．3 000 N

D．3 600 N

如图所示，质量为m的小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，ab是过轨道圆心的水平线，下列说法中正确的是  (　　)．

A．小球在ab线上方管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力

B．小球在ab线上方管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力

C．小球在ab线下方管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力

D．小球在ab线下方管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力

如图为一陀螺，a、b、c为在陀螺上选取的三个质点，它们的质量之比为1∶2∶3，它们到转轴的距离之比为3∶2∶1，当陀螺以角速度ω高速旋转时(　　)

A．a、b、c的线速度之比为1∶2∶3

B．a、b、c的周期之比为3∶2∶1

C．a、b、c的向心加速度之比为3∶2∶1

D．a、b、c的向心力之比为1∶1∶1

“空间站”是科学家进行天文探测和科学实验的特殊而又重要的场所．假设“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运动，其离地球表面的高度为同步卫星离地球表面高度的十分之一，且运行方向与地球自转方向一致．下列说法正确的有(　　)

A．“空间站”运行的加速度等于其所在高度处的重力加速度

B．“空间站”运行的速度等于同步卫星运行速度的倍

C．站在地球赤道上的人观察到它向西运动

D．在“空间站”工作的宇航员因受到平衡力而在舱中悬浮或静止

在水平路面上安全转弯的汽车，提供其向心力的是(　　)

A．重力和支持力的合力

B．重力、支持力和牵引力的合力

C．汽车与路面间的静摩擦力

D．汽车与路面间的滑动摩擦力

如图所示，在粗糙水平板上放一个物体，使水平板和物体一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，ab为水平直径，cd为竖直直径，在运动过程中木板始终保持水平，物块相对木板始终静止，则： （   ）

A．物块始终受到三个力作用

B．只有在a、b、c、d四点，物块受到合外力才指向圆心

C．从a到b，物体所受的摩擦力先增大后减小

D．从b到a，物块处于超重状态

如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其F-v²图象如乙图所示.则

A．小球的质量为

B．当地的重力加速度大小为

C．v^2=c时，杆对小球的弹力方向向上

D．v^2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等

如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是

A．车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来

B．人在最高点时对座位仍可能产生压力

C．人在最低点时对座位的压力等于mg

D．人在最低点时对座位的压力大于mg

组成星球的物质是靠万有引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率。如果超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动。由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T。下列表达式中正确的是

A．	B．
C．	D．

2011年10月16日，在东京体操世锦赛男子单杠决赛中，邹凯、张成龙分别以16.441分和16.366分包揽冠亚军，假设邹凯的质量为60 kg，他用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动。此过程中，邹凯在最低点时手臂受的拉力至少约为(忽略空气阻力，取g="10" m/s²)(   )

A．600 N

B．2400 N

C．3000 N

D．36000N

2012年我国宣布北斗导航系统正式商业运行。北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗工作卫星均绕地心做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置（如图所示）．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则以下判断中正确的是（   ）

A．这两颗卫星的加速度大小相等，均为
B．卫星l由位置A运动至位置B所需的时间为
C．卫星l向后喷气就一定能追上卫星2
D．卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做正功