物理备考复习之圆周运动和向心力【最新3篇】
物理备考复习之圆周运动和向心力 篇一
圆周运动和向心力是物理学中非常重要的概念，对于理解物体在圆周运动中的行为和特性具有重要意义。在本篇文章中，我们将深入探讨圆周运动和向心力的概念以及它们之间的关系。
首先，让我们来了解圆周运动的基本概念。圆周运动指的是物体在一个圆形轨道上做匀速运动的情况。物体在圆周运动中有两个重要的性质，即角速度和角加速度。角速度是物体在单位时间内绕圆心转过的角度，通常用符号ω表示。角加速度则表示角速度的变化率，通常用符号α表示。
在圆周运动中，物体受到向心力的作用。向心力是指物体在圆周运动中受到的指向圆心的力。向心力的大小与物体的质量和角速度有关，可以用以下公式表示：Fc = mω2r。其中，Fc表示向心力，m表示物体的质量，ω表示角速度，r表示物体与圆心的距离。
从公式可以看出，向心力与物体的质量和角速度成正比，与物体与圆心的距离的平方成反比。这意味着，当质量或角速度增大时，向心力也会增大；而当物体与圆心的距离增大时，向心力会减小。
向心力的作用使得物体在圆周运动中向圆心靠拢，保持在轨道上。如果没有向心力的作用，物体将沿着直线运动，而不会做圆周运动。向心力的作用还使得物体在圆周运动中具有加速度。这个加速度被称为向心加速度，可以用以下公式表示：ac = ω2r。其中，ac表示向心加速度，ω表示角速度，r表示物体与圆心的距离。
向心加速度的大小与角速度和物体与圆心的距离成正比。当角速度或物体与圆心的距离增大时，向心加速度也会增大。向心加速度决定了物体在圆周运动中的加速度大小和方向。
在圆周运动中，向心力和向心加速度是相互作用的。向心力使得物体保持在圆周运动的轨道上，而向心加速度则决定了物体在圆周运动中的加速度大小和方向。通过对向心力和向心加速度的理解，我们可以更好地理解和分析物体在圆周运动中的行为和特性。
综上所述，圆周运动和向心力是物理学中重要的概念。圆周运动指的是物体在一个圆形轨道上做匀速运动的情况，而向心力是物体在圆周运动中受到的指向圆心的力。向心力和向心加速度相互作用，决定了物体在圆周运动中的行为和特性。通过对圆周运动和向心力的深入理解，我们可以更好地应对物理备考中的相关问题。
物理备考复习之圆周运动和向心力 篇二
圆周运动和向心力是物理学中非常重要的概念，对于理解物体在圆周运动中的行为和特性具有重要意义。在本篇文章中，我们将探讨圆周运动和向心力的应用以及它们在日常生活和科学研究中的重要性。
首先，圆周运动和向心力的应用广泛存在于日常生活中。一个常见的例子是车辆在转弯时的行为。当车辆转弯时，车轮会受到向心力的作用，使得车辆保持在弯道上。向心力的大小取决于车辆的速度和转弯半径，因此在行车中需要根据路况和车辆特性来调整速度和转弯半径，以保证行车安全。
此外，圆周运动和向心力还有许多其他的应用。例如，摩天轮和过山车等游乐设施利用向心力使乘客体验到刺激和快感。卫星在轨道上绕地球运动也是一种圆周运动，向心力使得卫星保持在轨道上，实现了通信和导航等功能。在科学研究中，圆周运动和向心力的概念被广泛应用于天体运动、粒子加速器等领域，为科学家们研究宇宙和微观世界提供了重要的工具和理论基础。
除了在应用中的重要性，圆周运动和向心力还在物理学的研究中具有重要意义。通过对圆周运动和向心力的研究，我们可以深入理解物体在运动中的行为和特性。例如，通过分析圆周运动中的向心加速度，我们可以计算物体的加速度大小和方向，进而研究物体的运动轨迹和速度变化。这对于理解和解释物体在运动中的现象和实验结果具有重要意义。
综上所述，圆周运动和向心力是物理学中重要的概念，具有广泛的应用和重要的理论意义。它们不仅在日常生活中存在于各种运动场景中，而且在科学研究和理论推导中具有重要作用。通过对圆周运动和向心力的学习和理解，我们可以更好地解释和分析物体在运动中的行为和特性，为物理学的研究和应用提供重要的基础。因此，在物理备考中，我们应该重视对圆周运动和向心力的复习和理解，以提高解题和分析问题的能力。
物理备考复习之圆周运动和向心力 篇三
物理备考复习之圆周运动和向心力
一、
1．质量相同的两个小球，分别用L和2L的细绳悬挂在天花板上。分别拉起小球使线伸直呈水平状态，然后轻轻释放，当小球到达最低位置时：（ ）
A．两球运动的线速度相等 B．两球运动的角速度相等
C．两球的向心加速度相等 D．细绳对两球的拉力相等
2．对于做匀速圆周运动的质点，下列说法正确的是：（ ）
A．根据公式a=V2/r， 可知其向心加速度a与半径r成反比
B．根据公式a=ω2r， 可知其向心加速度a与半径r成正比
C．根据公式ω=V/r， 可知其角速度ω与半径r成反比
D．根据公式ω=2πn，可知其角速度ω与转数n成正比
3、下列说法正确的是：（ ）
A。 做匀速圆周运动的物体处于平衡状态
B。 做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力
C。 做匀速圆周运动的物体的速度恒定
D。 做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定
4．物体做圆周运动时，关于向心力的说法中欠准确的是： （ ）
①向心力是产生向心加速度的力 ②向心力是物体受到的合外力 ③向心力的作用是改变物体速度的方向 ④物体做匀速圆周运动时，受到的向心力是恒力
A。① B．①③ C．③ D。②④
5．做圆周运动的两个物体和N，它们所受的向心力F与轨道半径置间的关系如图1—4所示，其中N的图线为双曲线的一个分支，则由图象可知： （ ）
A．物体、N的线速度均不变
B．物体、N的角速度均不变
C。物体的角速度不变，N的线速度大小不变
D。物体N的角速度不变，的线速度大小不变
6．长度为L＝0。50 m的轻质细杆OA，A端有一质量为m＝3。0 kg的小球，如图5—19所示，小球以O点为圆心，在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时，小球的速率是v＝2。0 m/s，
g取10 m/s2，则细杆此时受到：（ ）
A．6。0 N拉力 B．6。0 N压力
C．24 N拉力 D．24 N压力 图5—19
7、关于向心力的说法中正确的是：（ ）
A、物体受到向心力的作用才可能做圆周运动
B、向心力是指向圆心方向的合力，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，也可以是其中一种力或一种力的分力
D、向心力只改变物体运动的方向，不可能改变物体运动的快慢
8．在质量为的电动机飞轮上，固定着一个质量为m的重物，重物到转轴的距离为R，如图9—19所示，为了使电动机不从地面上跳起，电动机飞轮转动的最大角速度不能超过：（ ）
（A） （B） （C） （D） S
9、质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为V，若物体与球壳之间的摩擦因数为μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是： （ ）
A。 受到向心力为 B。 受到的摩擦力为
C。 受到的摩擦力为μmg D 受到的合力方向斜向左上方。
10、物体m用线通过光滑的水平板间小孔与砝码相连，并且正在做匀速圆周运动，如图2所示，如果减少的重量，则物体m的轨道半径r，角速度ω，线速度v的`大小变化情况是 （ ）
A． r不变。 v变小
B． r增大，ω减小
C． r减小，v不变
D． r减小，ω不变
二、
11．吊车以4m长的钢绳挂着质量为200kg的重物，吊车水平移动的速度是5m/s，在吊车紧急刹车的瞬间，钢绳对重物的拉力为___________________N（g=10m/s2）
12、质量为m的物块，系在弹簧的一端，弹簧的另一端固定在转轴上如右图所示，弹簧的自由长度为l。劲度系数为，使物块在光滑水平支持面上以角速度 作匀速圆周运动，则此时弹簧的长度为。
13、一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如下图所示，（1）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是_____
（2）若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是0．01s，环上Q点的向心加速度大小是_______。
三、
14、A、B两球质量分别为m1与m2，用一劲度系数为的弹簧相连，一长为l1的细线与m1相连，置于水平光滑桌面上，细线的另一端拴在竖直轴OO`上，如图所示，当m1与m2均以角速度w绕OO`做匀速圆周运动时，弹簧长度为l2。
求：（1）此时弹簧伸长量多大？绳子张力多大？
（2）将线突然烧断瞬间两球加速度各多大？
15、如图所示， 在内壁光滑的平底试管内放一个质量为1g的小球， 试管的开口端加盖与水平轴O连接。 试管底与O相距5cm， 试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动。 求：
（1） 转轴的角速度达到多大时， 试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍。
16、如图所示，轻杆长2l，中点装在水平轴O点，两端分别固定着小球A和B，A球质量为m ，B球质量为2m，两者一起在竖直平面内绕O轴做圆周运动。
（1）若A球在最高点时，杆A端恰好不受力，求此时O轴的受力大小和方向；
（2）若B球到最高点时的速度等于第（1）小题中A球到达最高点时的速度，则B球运动到最高点时，O轴的受力大小和方向又如何？
（3）在杆的转速逐渐变化的过程中，能否出现O轴不受力的情况？若不能，请说明理由；若能，则求出此时A、B球的速度大小。
17．如图1—10所示，竖直圆筒内壁光滑，半径为R，顶部有入口A，在A的正下方h处有出口B，一质量为m的小球从人口A沿圆筒壁切线方向水平射人圆筒内，要使球从B处飞出，小球进入入口A处的速度vo应满足什么条？在运动过程中，球对简的压力多大？
《圆周运动、向心力》检测参考答案
一、
12345678910
CDDDDCBAADDB
二、题
11、3250 12、 13、（1）1： （2）7．9×102 m/s2
三、
14、解：（1）m2只受弹簧弹力，设弹簧伸长Δl，满足：Δl=m2w2（l1＋l2）
则弹簧伸长量Δl=m2w2（l1＋l2）/
对m1，受绳拉力T和弹簧弹力f做匀速圆周运动，
满足：T－f=m1w2l1
绳子拉力T=m1w2l1＋m2w2（l1＋l2）
（2）线烧断瞬间
A球加速度a1=f/m1=m2w2（l1＋l2）/m1
B球加速度a2=f/m2=w2（l1＋l2）
15、解：（1） （2）
16、解：（1）A在最高点时，对A有mg=m ，对B有TOB—2mg=2m ，可得TOB=4mg。根据牛顿第三定律，O轴所受有力大小为4mg，方向竖直向下
（2）B在最高点时，对B有2mg+ T′OB=2m ，代入（1）中的v，可得T′OB=0；对A有T′OA—mg=m ， T′OA=2mg。根据牛顿第三定律，O轴所受的力的大小为2mg，方向竖直向下
（3）要使O轴不受力，据B的质量大于A的质量，可判断B球应在最高点。对B有T′′OB+2mg=2m ，对A有T′′OA—mg=m 。轴O不受力时，T′′OA= T′′OB，可得v′=
17、解：小球在竖直方向做自由落体运动，所以小球在桶内的运动时间为： ①
在水平方向，以圆周运动的规律研究，得
（n=1、2、3…） ②
所以 （n=1、2、3…） ③
由牛顿第二定律
（n=l、2、3…）， ④
