人教版物理必修2同步练习：6.2 向心力（优生加练）

如图所示，表面粗糙的水平圆盘上叠放着质量相等的两物块A、B，两物块到圆心O的距离 ， 圆盘绕圆心旋转的角速度缓慢增加，两物块相对圆盘静止可看成质点。已知物块A与B间的动摩擦因数 ， 物块B与圆盘间的动摩擦因数 ， 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度 ， 则下列说法正确的是（   ）

一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为R，甲、乙物体质量分别为M和 ，它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的 倍，两物体用一根长为 的轻绳连在一起 如图所示，若将甲物体放在转轴的位置上，甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直，要使两物体与圆盘不发生相对滑动，则转盘旋转的角速度最大不得超过 两物体均看做质点)（   ）

如图所示，半径为R的半球形容器固定在水平转台上，转台绕过容器球心O的竖直轴线以角速度ω匀速转动。质量不同的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止，A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为α和β，α＞β.。则（   ）

如图，一光滑轻杆沿水平方向放置，左端O处连接在竖直的转动轴上，a、b为两个可视为质点的小球，穿在杆上，并用细线分别连接Oa和ab，且Oa=ab，已知b球质量为a球质量的3倍．当轻杆绕O轴在水平面内匀速转动时，Oa和ab两线的拉力之比为（　　）

如图甲所示，轻杆一端与一小球相连，另一端连在光滑固定轴上，可在竖直平面内自由转动．现使小球在竖直平面内做圆周运动，到达某一位置开始计时，取水平向右为正方向，小球的水平分速度v_x随时间t的变化关系如图乙所示．不计空气阻力．下列说法中正确的是（   ）

关于铁路转弯处内外轨道间有高度差，下列说法正确的是（   ）

如图所示，光滑半圆形碗固定在地面上，其半径为R，一质量为m的小球紧贴碗的内表面做匀速圆周运动，其轨道平面水平且距离碗底的高度为h，重力加速度为g，则小球做匀速圆周运动的转速为（单位r/s）（   ）

如图所示，倒置的光滑圆锥面内侧，有质量相同的两个小玻璃球A、B，沿锥面在水平面内作匀速圆周运动，关于A、B两球的角速度、线速度和向心加速度正确的说法是（   ）

铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，如图所示，已知内外轨道平面对水平面倾角为θ，弯道处的圆弧半径为R，在转弯时的速度为下列情况时，正确的是（   ）

如图所示，置于竖直面内的光滑金属圆环半径为 ， 质量为的带孔小球穿于环上，同时有一长为的细绳一端系于圆环最高点，另一端系小球，当圆环以角速度绕竖直直径转动时（ ）

如图所示，两个质量均为m的物体A、B用不可伸长的细线相连，放在匀速转动的水平转盘上，细线过圆心，A、B在圆心两侧，与圆心距离分别为r和2r，且与转盘之间的动摩擦因数相同为 ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当转盘由静止开始转速逐渐增大至两物体恰好相对转盘发生滑动过程中，说法正确的是（   ）

如图所示，水平转台上的小物体A、B通过弹簧连接，并静止在转台上，现转台从静止开始缓慢的增大其转速（既在每个转速下可认为是匀速转动），已知A、B的质量分别为m、2m，A、B与转台的动摩擦因数均为μ，A、B离转台中心的距离都为r，已知弹簧的原长为r，劲度系数为k，设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以下说法中正确的是（   ）

下图是用以说明向心力和质量、半径之间关系的仪器，球P和Q可以在光滑杆上无摩擦地滑动，两球之间用一条轻绳连接，ｍ_ｐ＝2ｍ_Ｑ， 当整个装置以ω匀速旋转时，两球离转轴的距离保持不变，则此时 （  ）

如图所示，长为R的轻杆一端拴有一个小球，另一端连在光滑的固定轴O上，现在最低点给小球一水平初速度，使小球能在竖直平面内做完整圆周运动，不计空气阻力，则（   ）

一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则（   ）

如图所示，质量为m的小球，用长为L的细线悬挂在O点，在O点正下方 处有一光滑的钉子P，把小球拉到与钉子等高的位置A，悬线被钉子挡住．让小球在位置A由静止释放，当小球第一次经过最低点时（   ）

甲、乙两球的质量相等，悬线一长一短，将两球由图示位置的同一水平面无初速度释放，不计阻力，则对小球过最低点时的正确说法是（   ）

如图所示，物体P用两根长度相等不可伸长的细线系于竖直杆上，它们随杆转动，若转动角速度为ω，则（   ）

汽车对地面的压力太小是不安全的，从这个角度讲，关于汽车过拱形桥时（如图所示）的说法正确的是（   ）

如图甲所示，竖直面内有一光滑轨道 ， 轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角 ， 圆弧轨道半径为 ， 与水平轨道相切于点C.现将一小滑块（可视为质点）从空中的A点以的初速度水平向左抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，沿着圆弧轨道运动到C点，滑块在圆弧末端C点速度为 ， 对轨道的压力 ， 之后继续沿水平轨道滑动，经过D点滑到质量为 ， 长为的木板上.图乙为木板开始运动后一段时间内的图像，滑块与地面、木板与地面间的动摩擦因数相同，重力加速度g取 ， 不计空气阻力和木板厚度。求：

如图，水平桌面中心O处有一个小孔，用细绳穿过光滑小孔，绳两端分别连接质量M=2kg的物体A和m=1kg的物体B，A到圆孔的距离为0.5m。（物体可以看成质点，g取10m/s²）

如图所示，在一底面半径为R的圆柱内，有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向平行于圆柱轴线向右。在O点有一放射源，先后以不同的速度释放同种带正电粒子（不计粒子重力）。某时刻，从O点沿OB方向射出某一速率的粒子恰好做匀速直线运动，经时间从B点射出，AB与水平方向CD夹角为60°。求：

如图，质量为m=0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑竖直圆轨道ABC的A点的切线方向进入圆轨道，B点和C点分别为圆轨道的最低点和最高点。已知圆轨道的半径R=0.3m，OA连线与竖直方向成 ，小球到达A点时的速度v_A=4m/s，取g=10m/s² ， 求：

如图甲所示，长为L=3m的传送带以速v₀=6m/s顺时针匀速转动，其左端A点与一个四分之一光滑圆轨道连接，轨道半径R=0.8m；右端B与一个倾角为30°的斜面连接，B点到地面的高度为H=1.8m。小滑块从光滑圆轨道高h处静止释放，到达A点时的速率v与下落高度h的关系如图乙所示。已知小滑块质量为m=2kg，与传送带之间的动摩擦因数为 ，重力加速度g取10m/s² ， 求：

如图所示为一水平的转台，转台上固定一长直杆，质量分别为 、 的可视为质点的小球M、N穿过长直杆并用质量不计的轻绳 始终处于伸直状态 拴接，环绕 轴转动，当稳定时小球M、N距离转轴的距离分别为 、 ，已知 、 ，两球与长直杆之间的动摩擦因数均为 ，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当转台的角速度大小为 时拴接两球的轻绳刚好产生作用力，当转台的角速度大小为 时，其中的一个小球所受的摩擦力刚好为零。

质量为m的飞机，以速度v在水平面上做半径为R的匀速圆周运动，空气对飞机的作用力的大小等于 .

如图所示，V形细杆AOB能绕其对称轴OOˊ转动，OOˊ铅竖直方向，V形杆的两臂与转轴间的夹角均为α=45⁰.两质量均为m=0.1kg的小环，分别套在V形杆的两 臂上，并用长为L=1.2m、能承受最大拉力F_m=4.5N的轻质细线连结，环与细杆两臂间的最大静摩擦力等于两者间弹力的0.2倍.当杆以角速度ω转动时，细线始终处于水平状态，取 g=10m/s².

如下图所示，两个相同的小木块A、B放在半径足够大的水平转盘上.木块与转盘的最大静摩擦力为其重力的k倍.在两木块之间用一条长为L的细绳连接.

一汽车通过拱形桥面时速度为8m/s，车对桥顶的压力为车重的四分之三；若该车通过桥顶时对桥面压力恰好为零，车速大小是m/s．