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《第3节向心力的实例分析》同步训练(答案在后面)
一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）
1、在水平圆周运动中，一个物体以恒定的速度在半径为R的圆轨道上运动，下列哪个力是提供向心力的？
A.重力
B.摩擦力
C.物体的惯性力
D.向心力本身
2、一个物体做匀速圆周运动，下列关于向心加速度的说法中，正确的是：
A.向心加速度随着半径的增大而增大
B.向心加速度与物体的质量成反比
C.向心加速度与物体的速度的平方成正比
D.向心加速度与物体的速度成反比
3、一辆汽车在圆形跑道上以恒定速度行驶，下列哪个物理量在运动过程中保持不变？
A.向心力的大小
B.向心加速度的大小
C.车辆的速度大小
D.车辆的线速度方向
4、在地球表面，一个物体做匀速圆周运动，下列哪个因素会导致向心力的方向改变？
A.物体的质量
B.物体的速度大小
C.圆周运动的半径
D.地球的自转
5、在匀速圆周运动中，一物体绕半径为R的圆周运动，角速度为ω，物体所受的向心力F可以表示为以下哪个公式？
A.F=mω^2R
B.F=mωR
C.F=mω^2v
D.F=mRω
6、一个物体在水平面内做匀速圆周运动，半径为R，速度为v，摩擦力提供向心力。若摩擦系数为μ，物体所受的向心力F与重力mg的关系是：
A.F=μmg
B.F=μmgcosθ
C.F=μmgcos(90°-θ)
D.F=μmgsinθ
7、一物体在做匀速圆周运动时，其速度大小不变，方向时刻改变，这是因为物体受到了一个始终指向圆心的力的作用，这个力称为：
A.向心力
B.重力
C.摩擦力
D.弹力
二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）
1、关于向心力，以下说法正确的是：
A.向心力是物体做圆周运动时指向圆心的力。
B.向心力可以由重力、弹力、摩擦力等提供。
C.向心力的大小与物体的质量、速度、圆周半径有关。
D.向心力始终与物体运动轨迹相切。
2、一个物体做匀速圆周运动，以下说法正确的是：
A.物体在圆周运动过程中，速度大小保持不变，但方向不断变化。
B.物体在圆周运动过程中，向心力的大小保持不变。
C.物体在圆周运动过程中，向心加速度的大小保持不变。
D.物体在圆周运动过程中，向心加速度的方向始终指向圆心。
3、一个物体在做匀速圆周运动时，以下说法正确的是（）
A.向心力的大小与物体的质量成正比
B.向心力与物体运动速度的平方成正比
C.向心力的方向始终指向圆心
D.向心力的方向随物体在圆周上运动而改变
三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）
第一题：
一辆汽车在圆形跑道上做匀速圆周运动，已知汽车的质量为1.2吨，速度为20m/s，圆周半径为50m。求汽车所需的向心力大小，并计算汽车在运动过程中受到的向心加速度。
第二题：
一个物体在水平面内做匀速圆周运动，半径为R，角速度为ω，若将其半径变为2R，角速度变为原来的1/2，求物体在两种情况下所需的向心力之比。
第三题：
一辆汽车沿着半径为50米的圆形跑道以恒定速度行驶，速度为30米/秒。求汽车在行驶过程中，任意1秒钟内受到的向心力。
第四题：
为了探究汽车在弯道行驶时的向心力来源，小明和小红同学进行了如下实验：
实验器材：一辆小汽车、一段弯曲的跑道、计时器、刻度尺、记录表格。
实验步骤：
将小汽车置于弯曲的跑道上；
用计时器记录汽车从跑道的一端行驶到另一端所需的时间t；
用刻度尺测量跑道弯曲部分的半径R；
改变汽车的行驶速度v，重复步骤2和3，记录相应的数据；
分析实验数据，得出结论。
请根据上述实验步骤，回答以下问题：
（1）在实验过程中，汽车受到的向心力主要来源于什么？
（2）若实验数据如下表所示：
汽车速度v（m/s）
行驶时间t（s）
弯道半径R（m）
10
5
50
15
3.33
50
20
2.5
50
请根据实验数据，分析汽车在弯道行驶时的向心力与哪些因素有关。
（3）根据实验结论，简述汽车在弯道行驶时，如何减小向心力，提高行车安全。
第五题：
一物体在水平面上做匀速圆周运动，圆周半径为R，角速度为ω。若将物体的质量从m增加到2m，其他条件不变，求物体做匀速圆周运动所需的向心力变化情况。
（1）写出物体在质量为m时向心力的表达式；
（2）写出物体在质量为2m时向心力的表达式；
（3）求出向心力变化量的百分比。
《第3节向心力的实例分析》同步训练及答案解析
一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）
1、在水平圆周运动中，一个物体以恒定的速度在半径为R的圆轨道上运动，下列哪个力是提供向心力的？
A.重力
B.摩擦力
C.物体的惯性力
D.向心力本
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