2019-2020学年新教材高中物理 课时作业（六）向心加速度 新人教版必修第二册.doc

课时作业(六)向心加速度a组：基础落实练1关于做匀速圆周运动的物体的向心加速度，下列说法正确的是()a向心加速度的大小和方向都不变b向心加速度的大小和方向都不断变化c向心加速度的大小不变，方向不断变化d向心加速度的大小不断变化，方向不变解析：做匀速圆周运动的物体要受到指向圆心的向心力的作用，向心力大小不变，方向时刻变化，所以向心加速度的方向始终指向圆心，方向不断变化，而大小不变，c正确答案：c2a、b两辆玩具车在各自的圆轨道上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路程之比为3:4，转过的角度之比为2:3，则它们的向心加速度大小之比为()a2:1b1:2c9:16 d4:9解析：二者线速度之比为，角速度之比，其向心加速度a2rv，所以，b正确答案：b3如图所示，细绳的一端固定，另一端系一小球，让小球在光滑水平面内做匀速圆周运动，关于小球运动到p点时的加速度方向，下列图中可能的是()解析：做匀速圆周运动的物体的加速度就是向心加速度，其方向指向圆心，选项b正确答案：b4(多选)质量相等的a、b两物体，放在水平转台上，a离轴o的距离是b离轴o距离的一半，如图所示，当转台旋转时，a、b都无滑动，则下列说法正确的是()a因为an2r，而rbra，所以b的向心加速度比a大b因为an，而rbra，所以a的向心加速度比b大ca的线速度比b大db的线速度比a大解析：a、b两物体在同一转台上，且无滑动，所以角速度相等，由vr，rbra，得b的线速度大于a的线速度，选项c错误、d正确；又由an2r，得abaa，选项a正确、b错误答案：ad5.如图所示，o1和o2是摩擦传动的两个轮子，o1是主动轮，o2是从动轮，o1和o2两轮的半径之比为1:2.a，b两点分别在o1、o2的轮边缘，c点在o2上且与其轴心距离为轮半径的一半，若两轮不打滑，则a，b，c三点的向心加速度之比为()a2:2:1 b1:2:2c1:1:2 d4:2:1解析：a，b两点的线速度大小相同，b，c两点的角速度相同，a，b，c做圆周运动的半径之比为1:2:1，由公式anv可求出向心加速度之比为4:2:1，选项d正确答案：d6.如图所示，假设地球绕地轴自转时，在其表面上有a、b两物体(图中涂色的平面表示赤道平面)，图中1和2已知，则()a角速度之比a:bsin 1:sin 2b线速度之比va:vbsin 1:cos 2c周期之比ta:tbsin 1:sin 2d向心加速度之比为sin21:sin22解析：a、b随地球一起转动，角速度相同，根据t可知，周期相同，故a、c错误；根据vr可知，角速度相等时，线速度与轨迹半径成正比，则va:vb(rsin 1):(rcos 2)sin 1:cos 2，故b正确；根据av可知，角速度相等时，加速度与线速度成正比，则aa:abva:vbsin 1:cos 2，故d错误答案：b7.一部机器由电动机带动，机器上的皮带轮的半径是电动机皮带轮半径的3倍，如图，皮带与两轮之间不发生滑动，已知机器皮带轮边缘上一点的向心加速度为0.10 m/s2.(1)电动机皮带轮与机器皮带轮的转速比n1n2是多少？(2)机器皮带轮上的a点到转轴的距离为轮半径的一半，则a点的向心加速度是多少？(3)电动机皮带轮边缘上某点的向心加速度是多少？解析：(1)由于皮带与两轮之间不发生滑动，所以两轮边缘上各点的线速度大小相等，设电动机皮带轮与机器皮带轮边缘的线速度大小分别为v1和v2，角速度大小分别为1和2，两轮半径分别为r1和r2，则有v1v2，v1r11，v2r22.又因为2n，所以n1:n21:2r2:r13:1.(2)由anr2知a点的向心加速度为anaan20.10 m/s20.05 m/s2.(3)电动机皮带轮边缘上某点的向心加速度为an10.103 m/s20.30 m/s2.答案：(1)3:1(2)0.05 m/s2(3)0.30 m/s2b组：能力提升练8(多选)如图所示为甲、乙两球做匀速圆周运动向心加速度随半径变化的图象，由图象可知()a甲球运动时，线速度大小保持不变b甲球运动时，角速度大小保持不变c乙球运动时，线速度大小保持不变d乙球运动时，角速度大小保持不变解析：a对，b错：由a知，v不变时，a与r成反比，图象为双曲线的一支c错，d对：由a2r知，不变时，a与r成正比，图象为过原点的倾斜直线答案：ad9.如图所示甲、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，圆半径为r；乙做自由落体运动，当乙下落至a点时，甲恰好第一次运动到最高点b，求甲物体做匀速圆周运动的向心加速度的大小(重力加速度为g)解析：设乙下落到a点所用时间为t，则对乙，满足rgt2得t ，这段时间内甲运动了t，即t 又由于an2rr由得，an2g.答案：2g10如图所示，光滑圆轨道ab是在竖直平面内的圆周，在b点轨道的切线是水平的，一质点自a点从静止开始下滑，滑到b点时的速度大小是，求：(1)质点在a点下滑时的向心加速度大小和加速度大小；(2)在质点刚要到达b点时的水平方向加速度大小和向心加速度大小；(3)滑过b点时的加速度大小解析：(1)质点在a点下滑时速度为0，只受重力作用根据an向心加速度大小an0根据mgma加速度大小为ag.(2)质点由a点到b点所做的运动是圆周运动的一部分，因而质点刚要到达b点时的运动为圆周运动的一部分，其在