2017-2018学年人教版必修2 第五章 曲线运动 课时作业(5)向心力
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  解析:物体随圆筒一起匀速转动时,受到三个力的作用:重力G、筒壁对它的弹力FN和筒壁对它的摩擦力Ff(如图所示).

  其中G和Ff是一对平衡力,筒壁对它的弹力FN提供它做匀速圆周运动的向心力.当圆筒匀速转动时,不管其角速度多大,只要物体随圆筒一起匀速转动而未滑动,则物体所受的摩擦力Ff大小等于其重力.而根据向心力公式FN=mω2r可知,当角速度ω变大时,FN也变大,故D正确.

  答案:D

  

  4.如图所示,把一个长为20 cm,劲度系数为360 N/m的弹簧一端固定,作为圆心,弹簧的另一端连接一个质量为0.50 kg的小球,当小球以 r/min的转速在光滑水平面上做匀速圆周运动时,弹簧的伸长应为(  )

  A.5.2 cm B.5.3 cm

  C.5.0 cm D.5.4 cm

  解析:小球转动的角速度ω=2nπ=(2××π) rad/s=12 rad/s,由向心力公式得kx=mω2(x0+x),解得x== m=0.05 m=5.0 cm.

  答案:C

  二、多项选择题

  5.关于变速圆周运动和一般的曲线运动,下列说法正确的是(  )

  A.做变速圆周运动时合外力不指向圆心

  B.做变速圆周运动时向心力指向圆心

  C.研究一般的曲线运动时可以分解成许多小段圆弧进行分析

  D.做变速圆周运动时向心加速度不指向圆心

  解析:做变速圆周运动时,合外力不指向圆心,但向心力和向心加速度总是指向圆心的,A、B正确,D错误;一般的曲线运动可以分解成许多小段圆弧按照圆周运动规律进行分析,C正确.

  答案:ABC

  

6.上海磁悬浮线路的最大转弯处半径达到8 000 m,如图所示,近距离用肉眼看几乎是一条直线,而转弯处最小半径也达到1 300 m,一个质量为50 kg的乘客坐在以360 km/h的不变速率行驶的车里,随车驶过半径为2 500 m的弯道,下列说法正确的是(  )