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二合一第五章曲线运动第1页RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估第五章曲线运动第2页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估课时6向心力课前预习作业课堂效果检测课后巩固提高第3页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估基础训练课前预习作业限时：45分钟总分：100分第4页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估一、选择题(1～3为单选，4～6为多选。)1.如图所示，一个小朋友坐在圆台上随圆台一起做匀速圆周运动，提供小朋友做匀速圆周运动的向心力是小朋友受到的()第5页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估A．重力B．支持力C．静摩擦力D．重力和支持力的合力第6页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估2.如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体和圆筒一起运动，则物体所受的向心力是()第7页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估A．弹力B．重力C．静摩擦力D．滑动摩擦力第8页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估3.甲、乙两名溜冰运动员，面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演，如图所示．m甲＝80kg，m乙＝40kg，两人相距0.9m，弹簧秤的示数为9.2N，则下列判断正确的是()第9页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估A．两人的线速度相同，约为40m/sB．两人的角速度相同，约为6rad/sC．两人的运动半径相同，都是0.45mD．两人的运动半径不同，甲为0.3m，乙为0.6m第10页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估4．下列关于匀速圆周运动的说法中正确的是()A．因向心力始终指向圆心，因此向心力是恒力B．向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小C．匀速圆周运动是一种变速曲线运动D．向心力可单独由摩擦力提供第11页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估5．关于向心力和向心加速度的说法，正确的是()A．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B．向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中某一种力或某一种力的分力C．向心加速度描述速度大小变化的快慢D．向心加速度描述速度方向变化的快慢第12页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估6．物体做一般圆周运动时，关于向心力的说法中正确的是()A．向心力是产生向心加速度的力B．向心力是物体受到的合外力C．向心力的作用是改变物体速度的方向D．物体做匀速圆周运动时，受到的向心力是恒力第13页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估二、非选择题7.如图所示，旋转木马被水平钢杆拴住绕转台的中心轴做匀速圆周运动．若相对两个木马间的杆长为6m，木马质量为30kg，骑木马的儿童质量为40kg，当木马旋转的速度为6m/s时，试问：(1)此时木马和儿童的向心力分别是由哪个物体提供的？(2)此时儿童受到的向心力是多大？第14页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估8.有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ.不计钢绳的重力，求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系．第15页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估课前预习作业1．C2.A3．D两人的角速度相同，向心力相同，设两人的运动半径分别为r甲和r乙，由牛顿第二定律和圆周运动得m甲r甲ω2＝m乙r乙ω2，所以r甲r乙＝m乙m甲＝12，又r甲＋r乙＝0.9m，所以，r甲＝0.3m，r乙＝0.6m.第16页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估由v＝ωr得两人线速度之比v甲v乙＝r甲r乙＝12，由F＝m甲r甲ω2得ω＝Fm甲r甲＝9.280×0.3rad/s≈0.62rad/s.所以v甲＝ωr甲＝0.19m/s，v乙＝ωr乙＝0.37m/s.第17页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估4．BCD5.ABD6．AC只有在匀速圆周运动中，向心力才等于合外力，向心力的作用是改变物体速度的方向．7．(1)水平钢杆木马(2)480N解析：(1)木马受骑在木马上的儿童对它的压力、重力和钢杆对它的作用力做匀速圆周运动．木马受到的向心力由水平钢杆提供；同理可得出儿童受到的向心力由木马提供．(2)儿童所受向心力由木马提供且指向圆心，则F向＝mv2r＝40×623N＝480N.第18页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估8．ω＝gtanθr＋Lsinθ解析：设转盘转动的角速度为ω时，钢绳与竖直方向的夹角为θ，座椅到中心轴的距离即座椅转动半径为R＝r＋Lsinθ.设钢绳的拉力为FT，对座椅进行受力分析有竖直方向FTcosθ＝mg，水平方向F向＝FTsinθ＝mRω2，联立以上各式得ω＝gtanθr＋Lsinθ.第19页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估基础训练课堂效果检测第20页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估一、选择题(1～4为单选，5～6为多选。)1．物体做匀速圆周运动的条件是()A．有一定的初速度，且受到一个始终与初速度垂直的恒力作用B．有一定的初速度，且受到一个大小不变，方向变化的力的作用第21页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估C．有一定的初速度，且受到一个方向始终指向圆心的力的作用D．有一定的初速度，且受到一个大小不变，方向始终和速度垂直的合力作用第22页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估2.一小球沿着竖直平面内光滑的圆弧形轨道下滑，如图所示，在下滑过程中()A．它的加速度始终指向圆心B．它所受合外力大小变化，方向指向圆心C．它所受合外力大小不变D．轨道的弹力大小不断增大第23页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估3.如图所示，水平的木板B托着木块A一起在竖直平面内做匀速圆周运动，从水平位置a沿逆时针方向运动到最高点b的过程中()第24页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估①B对A的支持力越来越大②B对A的支持力越来越小③B对A的摩擦力越来越大④B对A的摩擦力越来越小A．①③B．①④C．②③D．②④第25页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估4．如图甲所示，一根细线上端固定在S点，下端连一小铁球A，让小铁球在水平面内做匀速圆周运动，此装置构成一圆锥摆(不计空气阻力)．下列说法中正确的是()第26页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估A．小球做匀速圆周运动时，受到重力、绳子的拉力和向心力作用B．小球做匀速圆周运动时的角速度一定大于gl(l为摆长)C．另有一个圆锥摆，摆长更大一点，两者悬点相同，如图乙所示，如果改变两小球的角速度，使两者恰好在同一水平面内做匀速圆周运动，则B球的角速度大于A球的角速度D．如果两个小球的质量相等，则在图乙中两条细线受到的拉力相等第27页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估5.如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动，当圆筒转动角速度增大以后，下列说法正确的是()第28页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估A．物体所受圆筒的弹力增大了B．物体所受摩擦力增大了C．物体所受圆筒的弹力不变D．物体所受摩擦力不变第29页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估6.如图所示，物块P置于水平转盘上随转盘一起运动，图中c沿半径指向圆心，a与c垂直，下列说法正确的是()第30页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估A．当转盘匀速转动时，P受摩擦力方向可能为a方向B．当转盘加速转动时，P受摩擦力方向可能为b方向C．当转盘加速转动时，P受摩擦力方向可能为c方向D．当转盘减速转动时，P受摩擦力方向可能为d方向第31页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估二、非选择题7．在电视上有一个“勇往直前”的节目，参加者要连续成功过几道障碍，先到达终点者获胜，其中有一种旋转障碍，要求参加者站在旋转的圆盘上，把球投入箱子里，假设参加者与圆盘间的动摩擦因数为0.6，圆盘以0.3r/s的转速匀速转动，则参加者站在离圆盘的圆心多远的地方才能随圆盘一起转动？(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，π2＝10)第32页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估8.质量相等的小球A、B分别固定在轻杆的中点及端点，当杆在光滑的水平面上绕O点匀速转动时，如图所示，求杆的OA段及AB段对球的拉力之比．第33页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估课堂效果检测1．D做匀速圆周运动的物体，必须受到一个大小不变，方向时刻指向圆心的向心力的作用，且其向心力等于合外力，故只有D正确．2.D小球沿光滑圆弧下滑，速度逐渐增大，小球做变速圆周运动，合外力不指向圆心，且大小变化，向心力逐渐增加，所以轨道弹力大小逐渐增大．第34页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估3.D第35页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估以A为研究对象，由于其做匀速圆周运动，故合外力提供向心力．如图所示，在位置a时，向心力水平向左，由B对它的静摩擦力提供，且有Ff＝mω2r；重力与B对它的支持力平衡，即FN＝mg.在最高点b时，向心力竖直向下，由重力与B对它的支持力的合力提供，即mg－FN′＝mω2r，FN′mg，由此可见，B对A的支持力越来越小，B对A的摩擦力越来越小．故选D.第36页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估4.第37页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估B如图所示，小铁球做匀速圆周运动时，只受到重力和绳子的拉力，而向心力是由重力和拉力的合力提供的，故A项错误．根据牛顿第二定律和向心力公式可得：mgtanθ＝mlω2sinθ，即ω＝g/lcosθ.当小铁球做匀速圆周运动时，θ一定大于零，即cosθ一定小于1，因此，当小铁球做匀速圆周运动时角速度一定大于g/l，故B项正确．设点S到点O的距离为h，则mgtanθ＝mhω2tanθ，即ω＝g/h，若两圆锥摆的悬点相同，且两者恰好在同一水平面内做匀速圆周运动时，它们的角速度大小一定相等，即C项错误．如图所示，细线受到的拉力第38页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估大小为FT＝mgcosθ，当两个小球的质量相等时，由于θAθB，即cosθAcosθB，所示A球受到的拉力小于B球受到的拉力，进而可以判断两条细线受到的拉力大小不相等，故D项错误．5.AD物体转动的向心力由弹力来提供，当转动角速度增大时，向心力变大，故弹力增大，即A对，C错；在竖直方向上，摩擦力等于重力，恒定不变，故B错，D对．第39页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估6.BD物体转动时，其向心力由静摩擦力提供，当它匀速转动时其方向指向圆心，当它加速转动时其方向斜向前方，当它减速转动时，其方向斜向后方，所以B、D选项正确．7．距圆心1.67m以内解析：设参加者到圆心的最大距离为r时，恰好随圆盘一起匀速转动，此时，向心力恰好等于最大静摩擦力，即μmg＝mrω2，ω＝2πn，第40页二合一第五章课时6RJ版·物理·必修245分钟作业与单元评估代入数据解得：r≈1.67m.因此，参加者站在离圆心1.67m以内才能随圆盘一起匀速转动．8．3∶2解析：注意A、B所受到的向心力是由杆的合力提供的，球所受的重力和水平面的支持力在