1.下列關(guān)于向心加速度的說(shuō)法正確的是( )
A.向心加速度越大,物體速率變化越快
B.向心加速度越大,物體轉(zhuǎn)動(dòng)得越快
C.向心加速度方向始終與速度方向垂直
D.在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,向心加速度是恒定的
解析:向心加速度描述的是圓周運(yùn)動(dòng)速度方向變化的快慢,而非速度大小變化的快慢,A、B錯(cuò).向心加速度方向指向圓心,與速度方向垂直,C對(duì).在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,向心加速度大小不變,方向時(shí)刻改變,D錯(cuò).
答案:C
2.關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的向心力,下列說(shuō)法中正確的是( )
A.物體除其他的力外還要受到一個(gè)向心力的作用
B.物體所受的合外力提供向心力
C.向心力是一個(gè)恒力
D.向心力是根據(jù)性質(zhì)命名的一種力
解析:勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由物體所受的合外力提供,向心力并非是物體單獨(dú)受到的力,A錯(cuò),B對(duì).向心力方向時(shí)刻發(fā)生改變,是變力,C錯(cuò).由于向心力始終指向圓心,故稱其為向心力,是根據(jù)效果命名的力,D錯(cuò).
答案:B
3.(多選)物體相對(duì)靜止在勻速旋轉(zhuǎn)的水平圓盤上,如圖所示,則物體所需的向心力是物體所受的( )
A.合外力
B.支持力
C.平衡力
D.靜摩擦力
解析:物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),受重力、支持力和摩擦力三個(gè)力作用,這三個(gè)力的合力等于向心力.由于重力和支持力相互抵消,故三個(gè)力的合力等于摩擦力,物體的向心力也等于摩擦力.所以A、D正確,B、C錯(cuò)誤.
答案:AD
4.(多選)在地球表面處取這樣幾個(gè)點(diǎn):北極點(diǎn)A、赤道上一點(diǎn)B、AB弧的中點(diǎn)C、過(guò)C點(diǎn)的緯線上取一點(diǎn)D,如圖所示,則( )
A.B、C、D三點(diǎn)的角速度相同
B.C、D兩點(diǎn)的線速度大小相等
C.B、C兩點(diǎn)的向心加速度大小相等
D.C、D兩點(diǎn)的向心加速度大小相等
解析:地球表面各點(diǎn)(南北兩極點(diǎn)除外)的角速度都相同,A對(duì);由v=ωr知vC=vD,B對(duì);由a=ω2r,知aB>aC,aC=aD,C錯(cuò),D對(duì).
答案:ABD
5.質(zhì)量為m的木塊從半球形的碗口下滑到碗底的過(guò)程中,如果由于摩擦力的作用,使得木塊的速率不變,那么( )
A.下滑過(guò)程中木塊的加速度為零
B.下滑過(guò)程中木塊所受合力大小不變
C.下滑過(guò)程中木塊所受合力為零
D.下滑過(guò)程中木塊所受的合力越來(lái)越大
解析:因木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故木塊受到的合外力即向心力大小不變,向心加速度大小不變,故選項(xiàng)B正確.
答案:B
6.游客乘坐過(guò)山車,在圓弧軌道最低點(diǎn)處獲得的向心加速度達(dá)到20 m/s2,g取10 m/s2.那么此位置座椅對(duì)游客的作用力相當(dāng)于游客重力的( )
A.1倍 B.2倍
C.3倍 D.4倍
解析:游客乘過(guò)山車在圓弧軌道最低點(diǎn)的受力如圖所示.由牛頓第二定律,得FN-mg=ma,則FN=mg+2mg=3mg,即=3.
答案:C