第六章 2向心力
A组:合格性水平训练
1.(对向心力的理解)(多选)关于向心力,下列说法正确的是( )
A.做匀速圆周运动的物体一定受到一个向心力的作用
B.向心力是指向圆心方向的合外力,它是根据力的作用效果命名的
C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是某个力的分力
D.向心力只能改变物体的运动方向,不能改变物体运动的快慢
答案 BCD
解析 向心力是根据力的作用效果命名的,而不是一种性质力,物体之所以能做匀速圆周运动,不是因为物体受了一个向心力的作用,而是物体所受各种力的合外力始终指向圆心,从而只改变速度的方向而不改变速度的大小,故A错误,B、C、D正确。
2. (实验探究向心力大小的表达式)在探究向心力大小的表达式的实验中,如图所示的情景研究的是( )
A.向心力与质量之间的关系
B.向心力与角速度之间的关系
C.向心力与半径之间的关系
D.向心力与线速度之间的关系
答案 A
解析 由题图知,两个小球质量不同,故实验研究的是向心力与质量之间的关系,A正确。
3.(匀速圆周运动的向心力)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,故合力方向一定指向圆心,A正确,C错误。
4. (向心力的来源)如图所示,有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动,小强站在距圆心为r处的P点相对圆盘静止。关于小强的受力,下列说法正确的是( )
A.小强在P点不动,因此不受摩擦力作用
B.若使圆盘以较小的转速转动时,小强在P点受到的摩擦力为零
C.小强随圆盘做匀速圆周运动,圆盘对他的摩擦力充当向心力
D.如果小强随圆盘一起做变速圆周运动,那么其所受摩擦力仍指向圆心
答案 C
解析 由于小强随圆盘做匀速圆周运动,一定需要向心力,该力一定指向圆心方向,而重力和支持力在竖直方向上,它们不能充当向心力,因此他会受到摩擦力作用,摩擦力充当向心力,A、B错误,C正确;当小强随圆盘一起做变速圆周运动时,合力不再指向圆心,则其所受的摩擦力不再指向圆心,D错误。
5. (匀速圆周运动的向心力)(多选)一个小物块从内壁粗糙的半球形碗边下滑,在下滑过程中由于摩擦力的作用,物块的速率恰好保持不变,如图所示,下列说法中正确的是( )
A.物块所受合外力为零
B.物块所受合外力越来越大
C.物块所受合外力大小保持不变,但方向时刻改变
D.物块所受摩擦力大小变化