高中物理 5.5《向心加速度》课时练1 新人教版必修2(1).doc

2014年高中物理 5.5向心加速度课时练1 新人教版必修2一、选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分，每小题至少有一个选项正确)1由于地球自转，比较位于赤道上的物体1与位于北纬60的物体2，则()a它们的角速度之比1221b它们的线速度之比v1v221c它们的向心加速度之比a1a221d它们的向心加速度之比a1a241解析：随地球一起转动的物体具有相同的角速度，故a错误。但各自转动的轨道半径与所处的纬度有关，r2rcos 60r1。由vr得，线速度之比v1v221，由a2r得它们的向心加速度之比a1a221，故b、c正确，d错误。答案：bc2.如图1所示，o、o为两个皮带轮，o轮的半径为r，o轮的半径为r，且rr，m点为o轮边缘上的一点，n点为o轮上的任意一点，当皮带轮转动时，(设转动过程中不打滑)则() 图1am点的向心加速度一定大于n点的向心加速度bm点的向心加速度一定等于n点的向心加速度cm点的向心加速度可能小于n点的向心加速度dm点的向心加速度可能等于n点的向心加速度解析：在o轮的边缘上取一点q，则q点和n点在同一个轮子上，其角速度相等，即qn，又rqrn，由向心加速度公式an2r可知aqan；由于皮带转动时不打滑，q点和m点都在由皮带传动的两个轮子边缘，这两点的线速度大小相等，即vqvm，又rqrm，由向心加速度公式an可知，aqan，a正确。答案：a3一质点做半径为r的匀速圆周运动，它的加速度、角速度、线速度、周期分别为a、v、t，下列关系中正确的有()a bvrcav dt2解析：因为a2r，所以，a正确；因为a，所以v，b错误；因为a2r，又vr，所以av，c正确；因为a()2r，所以t2，d正确。答案：acd4上海锦江乐园的“摩天转轮”可以在竖直平面内转动，其直径达98 m。游人乘坐时，转轮始终不停地做匀速转动，每转动一圈用时25 min，则()a每时每刻，每个人受到的合力都不等于零b每个乘客都在做加速度为零的匀速运动c乘客在乘坐过程中，向心加速度并不是零，只是很微小d乘客在乘坐过程中的速度始终不变解析：“摩天转轮”匀速转动，其上的人随之做匀速圆周运动，而匀速圆周运动属于变速运动，必定有加速度(向心加速度)，根据牛顿第二定律，人所受合力一定不为零；同时，人在竖直平面内做匀速圆周运动，向心加速度的方向随时改变，但大小一定，an2rr m/s28.6104 m/s2；另外，乘客随转轮做匀速圆周运动，其速度的大小不发生变化，但速度的方向时刻变化。所以选项a、c正确。答案：ac5在冰上芭蕾舞表演中，演员展开双臂单脚点地做着优美的旋转动作，在他将双臂逐渐放下的过程中，他转动的速度会逐渐变快，则他肩上某点随之转动的()a周期变大 b线速度变大c角速度变大 d向心加速度变大解析：他转动的速度逐渐变快，说明角速度变大，而vr，a2r，t，随的增大，v、a在变大，t将变小，a错误，b、c、d正确。答案：bcd6一物体以12 m/s的线速度做匀速圆周运动，转动周期为3 s，则物体在运动过程中的任一时刻，速度变化率的大小为()a. m/s2 b8 m/s2c0 d8 m/s2解析：速度变化率即向心加速度，anvv12 m/s28 m/s2，d对。答案：d7.如图2所示，一圆环以直径ab为轴做匀速转动，p、q、r是环上的三点，则下列说法正确的是()a向心加速度的大小apaqarb任意时刻p、q、r三点向心加速度的方向相同 图2c线速度vpvqvrd任意时刻p、q、r三点的线速度方向均不同解析：r、q、p三点的轨道圆心都在轴ab上，且它们的轨道平面互相平行，因此三点的角速度相同，由于向心加速度方向也相同且指向轴ab，由ar2可知：apaqar，又由vr可知vpvqvr，因此a错，b、c对；三点的线速度方向都沿轨迹的切线方向，故它们的线速度方向相同，d错。答案：bc8甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，转动半径之比为34，在相同的时间里甲转过60圈，乙转过45圈，则它们的向心加速度之比为()a34 b43c49 d94解析：根据公式an2r及知 ，而t甲，t乙，所以，b项正确。答案：b二、非选择题(本题共2小题，共18分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)9(9分)如图3所示，压路机大轮的半径r是小轮半径r的2倍。压路机匀速行驶时，大轮边缘上a点的向心加速度是12 cm/s2，那么小轮边缘上b点的向心加速度是多少？大轮上距轴心距离为的c点的向心加速度大小是多少？ 图3解析：大轮边缘上a点的线速度大小与小轮边缘上b点的线速度大小相等。由aa和ab得abaa24 cm/s2c点和a点同在大轴上，角速度相同，由aa2r和ac2得ac4 cm/s2。答案：24 cm/s24 cm/s210(9分)如图4所示，甲、乙两物体自同一水平线上同时开始运动，甲沿顺时针方向做匀速圆周运动，圆周半径为r；乙做自由落体运动，当乙