向心力
1.一辆卡车在丘陵地带匀速行驶,地形如下图所示,由于轮胎太硬,爆胎可能性最大的地段应是( )
A.a处 B.b处
C.c处 D.d处
【答案】D
【解析】在凹形路面处支持力大于重力,且F N-mg=m,因v不变,R越小,FN越大,故在d处爆胎可能性最大.
2.(2018徐州期中)关于物体做匀速圆周运动的向心加速度,下列说法中正确的是( )
A.匀速圆周运动中的向心加速度恒定不变
B.向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量
C.由a=可知,线速度越大的物体,其向心加速度也越大
D.由a=ω2r可知,角速度越大的物体,其向心加速度也越大
【答案】B
【解析】匀速圆周运动,向心加速度的大小恒定,方向始终时刻改变,指向圆心,故A错误.向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量,故B正确.根据公式a向=可知,线速度越大的物体,其向心加速度不一定越大,还与半径有关,故C错误.根据a向=ω2r可知角速度越大的物体,其向心加速度不一定越大,还与半径有关,D错误.
3.(2017崇明一模)如图所示,一偏心轮绕O点做匀速转动.偏心轮边缘上A、B两点的( )
A.线速度大小相同
B.角速度大小相同
C.向心加速度大小相同
D.向心加速度方向相同
【答案】B
【解析】偏心轮上各处角速度相等,由v=ωr可知半径不同点,线速度不同,故A错误;同一偏心轮上各处角速度相同,故B正确;根据公式an=ω2r,向心加速度与到转动轴O的距离成正比,半径不同的点,向心加速度不相等,故C错误;向心加速度的方向始终指向圆心,所以A、B两点向心加速度的方向不同,故D错误.
4.(多选)如图所示,一轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球做半径为r的竖直平面内的圆周运动,以下说法中正确的是( )
A.小球过最高点时,杆的弹力可以等于零
B.小球过最高点时的最小速度为
C.小球过最高点时,杆对球的作用力可以与小球所受重力方向相反,此时重力一定大于杆对球的作用力
D.小球过最高点时,杆对球的拉力为零
【答案】AC
【解析】由于杆对小球有支持力作用,所以小球过最高点的临界速度为v0=0,可见选项B不对.因为当v=时,N=0,所以选项A对.当0<v<时,杆对球的支持力竖直向上,且有0<N<mg,故选项C正确.当v>时,杆对球有竖直向下的拉力,故选项D不对.
5.(多选)小金属球质量为m,用长L的轻悬线固定于O点,在O点的正下方处钉有一颗钉子P,把悬线沿水平方向拉直,如图所示,若无初速度释放小球,当悬线碰到钉子后的瞬间(设线没有断)( )
A.小球的角速度突然增大
B.小球的线速度突然减小到零
C.小球的向心加速度突然增大
D.小球的线速度大小依然不变
【答案】ACD