高考物理试题《向心力与向心加速度》高频考点预测（2019年最新版）(二) 2019-12-13 02:31:12 【大 中 小】 1、选择题  如图所示，O为内表面光滑半球形碗的球心，一小球在碗的内表面沿某一水平面做匀速圆周运动，圆心为O′．关于小球做圆周运动的向心力，下列说法正确的是（　　） A．向心力仅由小球受到的重力提供 B．向心力由小球受到的支持力、重力的合力提供 C．向心力的方向指向O′ D．向心力的方向指向O 参考答案：A、小球在水平面上作匀速圆周运动，由合外力提供向心力，则由小球受到支持力和重力的合力提供向心力，故A错误，B正确； C、向心力指向圆心，所以向心力的方向指向O′．故D错误，C正确． 故选：BC 本题解析： 本题难度：简单 2、选择题  如图所示，物块在水平圆盘上与圆盘一起绕固定轴匀速转动，说法不正确的是（　　） A．物块运动的角速度不变 B．物块受三个力作用，由静摩擦力提供向心力 C．在角速度一定时，物块到转轴的距离越远，越不容易脱离圆盘 D．物块到转轴距离一定时，物块运动周期越小，越容易脱离圆盘

参考答案：A、物块饶轴做匀速圆周运动，角速度不变，故A正确；
B、对其受力分析可知，物块受竖直向下的重力、垂直圆盘向上的支持力及指向圆心的摩擦力共三个力作用，合力提供向心力，即静摩擦力提供向心力，故B正确；
C、根据向心力公式F=mrω2可知，当ω一定时，半径越小，所需的向心力越小，越不容易脱离圆盘，故C错误；
D、根据向心力公式F=mr（2πT）2可知，当物块到转轴距离一定时，周期越小，所需向心力越大，越容易脱离圆盘，故D正确；
本题选不正确的
故选：C．

本题解析：

本题难度：一般

3、简答题  质量为m的带电小球，从固定在地面上的半径为R的光滑半圆轨道顶处由静止开始沿逆时针方向滑下．
（1）若整个装置处于磁感强度为B、方向垂直轨道平面向里的匀强磁场中，如图所示，且小球始终未离开轨道表面，小球应带何种电荷？电量至少多少？
（2）如果去掉磁场，而其它条件不变，小球会在什么地方离开轨道？

参考答案：

（1）小球沿半球表面滑下至最低点的过程受重力、支持力，洛仑兹力这三个力的作用，但只有重力做功，机械能守恒，则有?
? mgR=12mv2
设小球下滑至最低点时的速度为v，则：v=

本题解析：

本题难度：一般

4、选择题  B组：空间存在一匀强磁场B，其方向垂直纸面向里，另有一个点电荷+Q的电场，如图所示，一带电-q的粒子以初速度v0从某处垂直电场、磁场入射，初位置到点电荷的距离为r，则粒子在电磁场中的运动轨迹可能为（　　）
A．以点电荷+Q为圆心，以r为半径的在纸平面内的圆周
B．开始阶段在纸面内向向右偏转的曲线
C．开始阶段在纸面内向向左偏转的曲线
D．沿初速度v0方向的直线

参考答案：A、由题意可知，当电场力与洛伦兹力之差正好等于向心力时，则粒子做以点电荷+Q为圆心，以r为半径，在纸平面内的圆周，故A正确；
B、当电场力与洛伦兹力合力小于所需要向心力时，则粒子做离心运动，即向右偏的曲线运动，故B正确；
C、当电场力与洛伦兹力合力大于所需要向心力时，则粒子做近心运动，即向左的曲线运动，故C确；
D、若电场力与洛伦兹力相等时，粒子开始沿初速度方向运动，之后力发生变化，因此不可能沿初速度方向做直线运动．故D错误；
故选：ABC

本题解析：

本题难度：简单

5、简答题  如图所示，一质量为m的物体（可以看做质点），静止地放在动摩擦因素为μ水平地面上，物体的初始位置在A处，离A处2R的B处固定放置一竖直光滑半圆形轨道，轨道的半径为R，最低点与地面相切；空中有一固定长为

3R 2

木板DE，E与轨道最高点C的正下方水平距离为

R 2

，竖直距离为

R 2

，现给物体施加一水平方向、大小为F的恒力，运动一段距离R后撤去恒力F，假设物体能够达到B点，重力加速度为g，求：
（1）物体到达B点的速度大小？
（2）物体如能通过最高点C，则经过C点的最小速度大小为多少？
（3）物体要经过C点打到木板DE上，讨论F的取值范围？

参考答案：（1）物体从A运动到B过程由动能定理有：
-μmg2R+FR=12mvB2-0┅┅①
得物体到达B点的速度大小vB=

本题解析：

本题难度：一般

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