向心力（2）導學案-高一下學期物理人教版（2019）必修第二冊

班級姓名v6.2向心力（2）v三、變速圓周運動和一般曲線運動的受力特點1.變速圓周運動思考1：如果物體做變速圓周運動，合外力還指向圓心嗎？若不是，應該是怎樣的呢結論：做變速圓周運動的物體所受的力，我們將其分解成與v共線的、與v垂直的：切向分力，產生，改變速度的：向心分力，產生，改變速度的思考2：討論變速圓周運動物體的加減速情況。一般曲線運動定義：運動軌跡既不是直線也不是圓周的曲線運動，可以成為一般曲線運動。處理方法：ABO【例1】如圖，小球在關于O點對稱的AB兩點間擺動，最高點時與豎直方向夾角為37ABO小球做圓周運動的向心力由哪些力提供？若擺線道德長度L=1m，小球質量為m=0.5kg，小球在最低點O點的速度為2m/s,求小球在O點時繩子拉力T1和小球在B點時繩子拉力T2【例2】如圖所示，細繩的一端固定于點，另一端系一個小球，在點的正下方釘一個釘子，讓小球從一定高度擺下，當細繩與釘子相碰時（）A．小球的角速度發(fā)生突變B．小球的線速度發(fā)生突變C．如果釘子的位置越靠近小球，繩就越容易斷D．如果釘子的位置越靠近小球，繩就越不容易斷1．如圖，兩個質量均為m的小木塊a和b（可視為質點）放在水平圓盤上，a與轉軸OO′的距離為l，b與轉軸的距離為2l。木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉軸緩慢地加速轉動，用ω表示圓盤轉動的角速度，下列說法正確的是（）A．b一定比a先開始滑動B．a、b所受的摩擦力始終相等C．是b開始滑動的臨界角速度D．當時，a所受摩擦力的大小為kmg2．如圖所示，在水平冰面上，狗拉著雪橇做勻速圓周運動，O點為圓心。能正確表示雪橇受到的牽引力F及摩擦力Ff的圖是（）A．B．C．D．3．如圖所示，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。當圓筒的角速度增大以后，下列說法正確的是（）A．物體所受彈力增大，摩擦力也增大了 B．物體所受彈力增大，摩擦力減小了C．物體所受彈力和摩擦力都減小了 D．物體所受彈力增大，摩擦力不變4．如圖，一同學表演蕩秋千。已知秋千的兩根繩長均為10m，該同學和秋千踏板的總質量約為50kg。繩的質量忽略不計，當該同學蕩到秋千支架的正下方時，速度大小為8m/s，此時每根繩子平均承受的拉力約為（）A．200N B．400N C．600N D．800N5．一質量為m的物體，沿半徑為R的向下凹的半圓形軌道滑行，如圖所示，經過最低點時的速度為v，物體與軌道之間的動摩擦因數(shù)為μ，則它在最低點時受到的摩擦力為（）A．ΜmgB．C．D．6．一輛卡車在丘陵地面勻速率行駛，地形如圖所示，由于輪胎太舊，爆胎可能性最大的地段應是（）A．a處 B．b處 C．c處 D．d處7．某同學為感受向心力的大小與哪些因素有關，做了一個小實驗：繩的一端拴一小球，手牽著在空中甩動，使小球在水平面內作圓周運動(如圖所示)，則下列說法中正確的是()A．保持繩長不變，增大角速度，繩對手的拉力將不變B．保持繩長不變，增大角速度，繩對手的拉力將增大C．保持角速度不變，增大繩長，繩對手的拉力將不變D．保持角速度不變，增大繩長，繩對手的拉力將減小8．在一根長為L、質量不計的細桿中點和末端各連一質量為m的小球B和C，如圖所示，桿可以在豎直平面內繞固定點A轉動，將桿拉到某位置放開，末端C球擺到最低位置時，桿BC段受到的拉力剛好等于C球重力的2倍．(g＝10m/s2)求：(1)C球通過最低點時的線速度大??；(2)桿AB段此時受到的拉力大小．9．殲-20是我國自主研制的第五代戰(zhàn)斗機，具有包括隱身在內的一系列世界領先的性能。某次演習中，殲-20戰(zhàn)斗機需要完成一次戰(zhàn)術拉升動作。已知戰(zhàn)斗機此時水平飛行且速度大小為500m/s，取重力加速度大小g=10m/s2，出于對飛行員安全的考慮，要求飛行員所受支持力應該控制在自身重力的10倍以內，否則很可能會出現(xiàn)“黑視”情況，嚴重威脅飛行員和戰(zhàn)斗機的安全。分析飛機飛行時，盡管各個位置軌跡的彎曲程度不一樣，但在研究時，可以把這條軌跡分割為許多很短的小段，飛機在每小段的運動都可以看作是圓周運動的一部分。通過以上信息求戰(zhàn)斗機在拉升時的最小圓周運動的半徑。10．如圖所示，水平轉盤上放有質量為m的物體(可視為質點)，連接物體和轉軸的繩子長為r，物體與轉盤間的最大靜摩擦力是其壓力的μ倍，轉盤的角速度由零逐漸增大，求：(1)繩子對物體的拉力為零時的最大角速度；(2)當角速度為時，繩子對物體拉力的大小．11．第24屆冬季奧林匹克運動會將于2022年在中國北京和張家口舉行。如圖所示為簡化后的雪道示意圖，運動員一定的初速度從半徑R=