江苏省淮安市楚州区范集中学高一物理复习：5.6向心力一、典型例题【例1】地球的质量为6.0×1024kg，地球与太阳的距离为1.5×1011m。地球绕太阳的运动可以看作匀速圆周运动。(地球绕太阳运动的周期为一年)mθ①求地球绕太阳运动的向心加速度有多大？方向如何？②太阳对地球的引力有多大？方向如何？【例2】把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动。小球的向心力是由什么力提供的？请画出受力分析图。(文化班可求出向心力)A【例3】一个圆盘在水平面内匀速转动，角速度是4rad/s。盘面上距圆盘中心0.10m的位置要一个质量为0.10kg的小物体能够随圆盘一起运动，如图①求小物体做匀速圆周运动时所受的向心力的大小。②关于小物体的向心力，甲、乙两人有不同意见：甲认为该向心力等于圆盘对小物体的静摩擦力，指向圆心；乙认为小物体有向前运动的趋势，静摩擦力方向和相对运动趋势方向相反，即向后，而不是和运动方向垂直，因此向心力不可能是静摩擦力。你的意见是什么？说明理由。θAOB【例4】如图细绳的一端固定于O点，另一端系一个小球，小球从一定高度摆下。经验告诉我们，当细绳与钉子相碰时，如果钉子的位置越靠近小球，绳就越容易断。请你通过下面的计算对这一经验进行论证。已知：绳长L=0.8m，质量m=0.1kg的小球从某一高度摆下后到达最低点A的速度为v=4m/s。小球到达最低点时对细绳的拉力有多大？若在O点的正下方0.4m的B处钉一个钉子，求细绳与钉子相碰时，小球对细绳的拉力？(g=10m/s2)（2）【例5】（文化班做）长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点。让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如图所示。当摆线L与竖直方向的夹角是时，求：(1)线的拉力F；(2)小球运动的线速度的大小；(3)小球运动的角速度及周期。-2-淮安市范集中学高一年级物理学科作业班级＿＿＿＿＿学号＿＿＿＿＿姓名＿＿＿＿＿＿得分＿＿＿＿编号10课题第6节向心力日期3.27主备人梁丽娟审核人解树宝书写评价1．下列关于向心力的说法中，正确的是（）A．物体由于做圆周运动而产生了一个向心力B．做匀速圆周运动的物体，其向心力就是它所受的合外力C．做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的D．向心力改变物体做圆周运动速度的大小2．如图所示，用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，关于小球的受力情况，正确的是（）A、重力、绳子拉力、向心力B、重力、绳子拉力C、重力D、以上说法均不正确3．甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2，转动半径之比为1∶2，在相同时间里甲转过60°角，乙转过45°角。则它们的向心力之比为（）A．1∶4B．2∶3C．4∶9D．9∶164．某物体做匀速圆周运动，下面列出四个与物体运动相关的物理量，其中不变的是（）A．加速度B．线速度C．合力D．周期5．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一物体一起运动，物体所受向心力是（）A．重力B．弹力C．静摩擦力D．滑动摩擦力（第6题）6．如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方处有一钉子C，把悬线另一端的小球m拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放，小球到悬点正下方时悬线碰到钉子的瞬间，则小球的（）A．线速度突然增大B．角速度不变C．向心加速度不变D．悬线拉力突然增大（第7题）7．如图所示，小球用长为L的细绳悬于O点，使之在竖直平面内做圆周运动，过最低点时速度为v，则小球在最低点时，细绳的张力大小为。（小球质量为m）8.质量为2吨的汽车在水平路面上做半径为40m的转弯，如果车速是36km/h，则其所需的向心力多大？是由什么力提供的？若路面能提供的最大静摩擦力的值为车重的0.6倍，那么，若仍以36km/h速度转弯，转弯半径不小于多少m？（g取10m/s2）-2-
