2.2 匀速圆周运动的向心力和向心加速度 作业
1.下列关于向心力的说法中正确的是( )
A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力
B.向心力会改变做圆周运动物体的速度大小
C.做匀速圆周运动的物体其向心力即为其所受的合力
D.做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的
答案 C解析:当物体所受外力的合力始终有一分力垂直于速度方向时,物体就将做圆周运动,该分力即为向心力,故先有向心力然后才使物体做圆周运动.因向心力始终垂直于速度方向,所以它不改变速度的大小、只改变速度的方向,当合力完全提供向心力时,物体就做匀速圆周运动,该合力大小不变、方向时刻改变,故向心力是变化的.
2.如图所示,物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动,物体B在水平方向所受的作用力有( )
A.圆盘对B及A对B的摩擦力,两力都指向圆心
B.圆盘对B的摩擦力指向圆心,A对B的摩擦力背离圆心
C.圆盘对B及A对B的摩擦力和向心力
D.圆盘对B的摩擦力和向心力
答案 B解析:以A、B整体为研究对象,受重力、圆盘的支持力及圆盘对B的摩擦力,重力与支持力平衡,摩擦力提供向心力,即摩擦力指向圆心.以A为研究对象,受重力、B的支持力及B对A的摩擦力,重力与支持力平衡,B对A的摩擦力提供A做圆周运动的向心力,即方向指向圆心,由牛顿第三定律,A对B的摩擦力背离圆心,所以物体B在水平方向受圆盘指向圆心的摩擦力和A对B背离圆心的摩擦力,故B正确.
3.在水平面上,小猴拉着小滑块做匀速圆周运动,O点为圆心,能正确表示小滑块受到的牵引力F及摩擦力f的图是( )
答案 A解析:滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反,故滑动摩擦力的方向沿圆周的切线方向,B、D错误;小滑块做匀速圆周运动,其合力提供向心力,故A正确,C错误.
4.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( )