1、2.2 研究勻速圓周運動的規律【學業達標訓練】1.關于向心力的說法正確的是（ ） A.物體由于做圓周運動而產生向心力 B.向心力不改變物體做圓周運動的速度大小C.做勻速圓周運動的物體向心力是不變的D.只要物體做圓周運動，它的合力一定指向圓心【解析】選B.力與運動是因果關系，物體的受力情況決定物體的運動情況.是因為有向心力,物體才做圓周運動,而不是物體做圓周運動才產生向心力,故A錯誤;向心力與速度方向始終垂直,對物體不做功,不改變物體速度大小,其作用效果體現在改變物體運動方向上,故B正確;做勻速圓周運動的物體,其向心力大小不變,但方向不斷改變,力是矢量,故C錯誤;只有做勻速圓周運動的物體的向心力

2、才是物體的合力,而非勻速圓周運動物體的合力不指向圓心,故D錯誤.3.做勻速圓周運動的兩物體甲和乙，它們的向心加速度分別為a1和a2,且a1>a2，下列判斷正確的是（ ）A.甲的線速度大于乙的線速度B.甲的角速度比乙的角速度小C.甲的軌道半徑比乙的軌道半徑小 D.甲的速度方向比乙的速度方向變化快4.(2010·泰興高一檢測)如圖2-2-8所示,在勻速轉動的圓筒內壁上,有一物體隨圓筒一起轉動而未滑動,當圓筒轉動角速度增大以后,下列說法正確的是（ ）A.物體所受圓筒的彈力增大了B.物體所受摩擦力增大了C.物體所受圓筒的彈力不變D.物體所受摩擦力不變【解析】選A、D.物體轉動的向心力由

3、彈力來提供，當轉動角速度增大時,向心力變大,故彈力增大,即A對C錯;在豎直方向上,摩擦力等于重力，恒定不變,故B錯D對. 6.如圖2-2-9所示,一個水平圓盤繞通過圓盤中心且垂直于盤面的豎直軸勻速轉動,小物塊A放在圓盤上且與盤保持相對靜止.則物塊A的受力情況是( ) A.受重力、支持力B.受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C.受重力、支持力、向心力和摩擦力 D.以上說法均不正確【解析】選B.水平圓盤勻速轉動,物塊A放在盤上且與盤保持相對靜止,則A必繞O點在水平面內做勻速圓周運動,一定有外力提供它做勻速圓周運動所需要的向心力.物塊A在水平臺上,受重力(方向豎直向下),支持力N(方向豎直向上),這兩

4、個力都不能提供向心力(向心力沿水平方向),那只有圓盤對A的靜摩擦力充當向心力,才能使A做勻速圓周運動.故選項B正確.【素能綜合檢測】一、選擇題（本題共5小題，每小題4分，共20分，每小題至少一個選項正確）1.關于質點做勻速圓周運動的下列說法中正確的是（ ）A.由a= 可知,a與r成反比B.由a=2r可知,a與r成正比C.當v一定時,a與r成反比D.由=2n可知,角速度與轉速n成正比【解析】選C、D.只有當v一定時,a與r才成反比,A選項錯,C正確;只有當一定時,a與r才成正比,B選項錯誤;由公式=2n知,2為定值,角速度與轉速n成正比,D選項正確,所以應選C、D.2.如圖1所示的裝置中,A、B

5、兩球的質量都為m,且繞豎直軸做同樣的圓錐擺運動,木塊的質量為2m,則木塊的運動情況是( ) A.向上運動 B.向下運動C.靜止不動 D.上下振動【解析】選C.對A球,設繩與豎直方向夾角為,則FAcos=mAg,同理FBcos=mBg,因T=FAcos+FBcos=2mg,故木塊靜止不動.3.(2010·冀州高一檢測)下列說法正確的是( )A.做勻速圓周運動的物體處于平衡狀態B.做勻速圓周運動的物體所受的合外力是恒力C.做勻速圓周運動的物體的速度恒定D.做勻速圓周運動的物體的加速度大小恒定【解析】選D.做勻速圓周運動的物體,所受合外力提供做圓周運動的向心力.合外力的大小恒定,方向時刻在

6、改變,故加速度大小恒定.A、B項錯,D對,做勻速圓周運動的物體速度大小不變,而方向時刻改變,C錯.4.汽車甲和汽車乙質量相等，以相等的速率沿同一水平彎道做勻速圓周運動，甲車在乙車的外側.兩車沿半徑方向受到的靜摩擦力分別為f甲和f乙.以下說法正確的是（ ）A.f甲小于f乙 B.f甲等于f乙C.f甲大于f乙 D.f甲和f乙大小均與汽車速率無關5.(2010·福州高一檢測)如圖2所示,靠摩擦傳動做勻速轉動的大小兩輪接觸面相互不打滑,大輪的半徑是小輪半徑的兩倍.A、B分別為大小輪邊緣上的點,C為大輪上的一條半徑的中點,則下列關系正確的是( )A.vBvC=21 B.aAaB=21C.aAaC

7、=21 D.aBaC=21二、非選擇題(本題包括3小題,共30分,要有必要的文字敘述)6.(2010·冀州高一檢測)(8分)如圖3所示，長為l的細線一端固定在O點，另一端拴一質量為m的小球，讓小球在水平面內做角速度為的勻速圓周運動，擺線與豎直方向成角，求小球運動的向心加速度.【解析】小球做勻速圓周運動的半徑r=lsin向心加速度a=2r=2lsin.答案：2lsin7.(思維拓展題)(10分)如圖4所示，一部機器由電動機帶動,機器上的皮帶輪的半徑是電動機皮帶輪半徑的3倍,皮帶與兩輪之間不發生滑動.已知機器皮帶輪邊緣上一點的向心加速度為0.10 m/s2. (1)電動機皮帶輪與機器皮帶輪的轉速比n1n2是多少?(2)機器皮帶輪上A點到轉軸的距離為輪半徑的一半,A點的向心加速度是多少?探究·創新8.(12分)為了更準確的測量電風扇的轉速和葉片邊緣的向心加速度的大