**_*学-学年高一下学期物理人教版（）必修第二册第六章 第二节向心力 跟踪训练
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课堂计划跟踪训练：6.2向心力
1．场地自行车比赛中，运动员在弯道处转弯的情境如图所示，弯道处的路面是倾斜的，假设运动员转弯时在水平圆轨道上做匀速圆周运动，此过程的自行车(含运动员)除受空气阻力和摩擦力外，还受到( )
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A．重力和支持力 B．支持力和向心力
C．重力和向心力 D．重力、支持力和向心力
2．如图所示，在光滑水平面上，一质量为m的小球在绳的拉力作用下做半径为r的匀速圆周运动，小球运动线速度的大小为v，则绳的拉力F大小为( )
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A．m B．m
C．mvr D．mvr2
3．如图所示，在光滑杆上穿着两个小球，其质量关系是m1＝2m2，用细线把两小球连起来，当盘架匀速转动时两小球刚好能与杆保持无相对滑动，此时两小球到转轴的距离之比r1∶r2为( )
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A．1∶1 B．1∶
C．2∶1 D．1∶2
4．如图所示，在水平转动的圆盘上，两个完全一样的木块A、B一起随圆盘做匀速圆周运动，转动的角速度为ω，已知木块A、B到圆盘中心O的距离分别为rA和rB，则两木块的向心力之比为( )
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A．rA∶rB B．rB∶rA
C．rA2∶rB2 D．rB2∶rA2
5．甲、乙两人在光滑的冰面上，面对面拉着弹簧测力计做圆周运动，如图所示。m甲＝80 kg，m乙＝40 kg，两人相距0.9 m，弹簧测力计的示数为9.2 N，则下列判断正确的是( )
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A．两人的线速度相同，约为40 m/s
B．两人的角速度相同，约为6 rad/s
C．两人的运动半径相同，都是0.45 m
D．两人的运动半径不同，甲为0.3 m，乙为0.6 m
6．如图所示，把一个长为20 cm、劲度系数为360 N/m的弹簧一端固定，作为圆心，弹簧的另一端连接一个质量为0.50 kg的小球。当小球以 r/min 的转速在光滑水平面上做匀速圆周运动时，弹簧的伸长量应为( )
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A．5.2 cm B．5.3 cm
C．5.0 cm D．5.4 cm
7．如图所示，可视为质点的木块A、B叠放在一起，放在水平转台上随转台一起绕固定转轴OO′匀速转动，木块A、B与转轴OO′的距离为1 m，A的质量为5 kg，B的质量为10 kg。已知A与B间的动摩擦因数为0.2，B与转台间的动摩擦因数为0.3，若木块A、B与转台始终保持相对静止，则转台角速度ω的最大值为(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2)( )
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A．1 rad/s B． rad/s
C． rad/s D．3 rad/s
8．[多选]如图所示，在双人花样滑冰运动中，有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面，目测质量为m的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为30°，运动员转动的周期T＝2 s，重力加速度为g，估算可知该女运动员( )
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A．受到的拉力为mg
B．受到的拉力为2mg
C．做圆周运动的半径为
D．做圆周运动的半径为
9．根据公式Fn＝m和Fn＝mrω2，某同学设计了一个实验来感受向心力。如图甲所示，用一根细绳(可视为轻绳)一端拴一个小物体，绳上离小物体40 cm处标为点A，距离小物体80 cm处标为点B。将此装置放在光滑水平桌面上(如图乙所示)抡动细绳，使小物体做匀速圆周运动，请另一位同学帮助用秒表计时。
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操作一：手握A点，使小物体在光滑水平桌面上每秒运动一周，体会此时绳子拉力的大小F1。
操作二：手握B点，使小物体在光滑水平桌面上每秒运动一周，体会此时绳子拉力的大小 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 速度ω在什么范围内，才能使物体A随转盘转动而不滑动？
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解析：当A将要沿转盘背离圆心滑动时，A所受的摩擦力为最大静摩擦力，方向指向圆心，此时A做圆周运动所需的向心力为绳的拉力与最大静摩擦力的合力，即
F＋Ffmax＝mrω12 ①
由于B静止，故有F＝mg ②
又Ffmax＝μFN＝μmg ③
由①②③式可得ω1＝
当A将要沿转盘向圆心滑动时，A所受的摩擦力为最大静摩擦力，方向背离圆心，此时A做圆周运动所需的向心力为
F－Ffmax＝mrω22 ④
由②③④式可得ω2＝
故要使A随转盘一起转动而不滑动，其角速度ω的范围为ω2≤ω≤ω1，即 ≤ω≤ 。
答案： ≤ω≤
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