2019-2020学年同步人教版物理必修2 课时分层训练 第5章 曲线运动　第5节 含答案

1、祝学子学业有成，取得好成绩第五章第5节向心加速度课时分层训练基础达标练1下列关于匀速圆周运动的性质的说法正确的是（)a匀速运动b匀加速运动c加速度不变的曲线运动 d变加速曲线运动解析:选d匀速圆周运动是变速运动,它的加速度大小不变,方向始终指向圆心，是变量，故匀速圆周运动是变加速曲线运动，故a、b、c错误，d正确2关于做匀速圆周运动物体的向心加速度方向，下列说法正确的是(）a与线速度方向始终相同b与线速度方向始终相反c始终指向圆心d始终保持不变解析:选c做匀速圆周运动的物体，它的向心加速度始终与线速度垂直且指向圆心,加速度的大小不变，方向时刻变化,所以c选项正确3如图所示，b和c是一组塔轮，即

2、b和c半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为rbrc32，a轮的半径大小与c轮相同，它与b轮紧靠在一起，当a轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用,b轮也随之无滑动地转动起来a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在运动过程中的(）a线速度大小之比为322b角速度之比为332c转速之比为232d向心加速度大小之比为964解析：选d轮a、b边缘点的线速度相等，故vavb11，根据公式vr，有ab32,根据2n，有nanb32，根据av，有aaab32，轮b、轮c是共轴传动，角速度相等，故bc11，根据公式vr，有vbvc32，根据2n，有nbnc11,根据av，有abac32,

3、综合得到vavbvc332，abc322，nanbnc322,aaabac964，故d选项正确4（多选）一只质量为m的老鹰，以速率v在水平面内做半径为r的匀速圆周运动，则关于老鹰的向心加速度的说法正确的是()a大小为 b大小为gc方向在水平面内 d方向在竖直面内解析:选ac根据an可知选项a正确;由于老鹰在水平面内运动，向心加速度始终指向圆心,所以向心加速度的方向在水平面内，c正确5做匀速圆周运动的两物体甲和乙，它们的向心加速度分别为a1和a2，且a1a2,下列判断正确的是（)a甲的线速度大于乙的线速度b甲的角速度比乙的角速度小c甲的轨道半径比乙的轨道半径小d甲的速度方向比乙的速度方向变化快解

4、析：选d由于不知甲和乙做匀速圆周运动的半径大小关系，故不能确定它们的线速度、角速度的大小关系,故a、b、c错误；向心加速度是表示线速度方向变化快慢的物理量，a1a2，表明甲的速度方向比乙的速度方向变化快,故d正确6一小球被细绳拴着，在水平面内做半径为r的匀速圆周运动，向心加速度为an,那么()a角速度b时间t内通过的路程为stc周期td可能发生的最大位移为2r解析：选b由an2r，得，a错误；由an,得线速度v，所以时间t内通过的路程为svtt，b正确；由an2r，得t22，c错误；对于做圆周运动的物体而言，位移大小即为圆周上两点间的直线距离，最大值为2r，d错误7（多选）(2019济南检测）

5、如图所示，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c线速度vpvqvrd任意时刻p、q、r三点的线速度方向均不同解析：选bcr、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，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错误,b、c正确；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错误8运用纳米技术能够制造出超微电机，英国的一家超微研究所宣称其制造的超微电机转子的半径只有30 m，转

6、速高达2 000 r/min,试估算位于转子边缘的一个质量为101026 kg的原子的向心加速度(保留两位有效数字）解析:转速n2 000 r/min r/s2n rad/san2r30106 m/s21.3 m/s2.答案：1。3 m/s2能力提升练9如图所示，质量为m的木块从半径为r的半球形碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果由于摩擦力的作用使木块的速率不变，那么（)a加速度为零b加速度恒定c加速度大小不变,方向时刻改变,但不一定指向圆心d加速度大小不变,方向时刻指向圆心解析：选d由题意知，木块做匀速圆周运动,木块的加速度大小不变，方向时刻指向圆心，d正确，a、b、c错误10(多选）如图所示

7、是甲、乙两球做圆周运动的向心加速度随半径变化的关系图象，下列说法中正确的是（)a甲球线速度大小保持不变b乙球线速度大小保持不变c甲球角速度大小保持不变d乙球角速度大小保持不变解析：选ad从图象知,对甲：a与r成反比，由a知，当v一定时,a，故甲球线速度大小不变对乙:a与r成正比,由a2r知，当一定时，ar，乙球角速度一定，故a、d选项正确11(多选)(2019玉溪检测)如图所示，皮带传动装置中,右边两轮连在一起共轴转动，图中三轮半径分别为r13r，r22r,r34r；a、b、c三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑向心加速度分别为a1、a2、a3，则下列比例关系正确的是(）a.bc.d解析：选bd

8、由于皮带不打滑,v1v2，a，故，a错误,b正确;由于右边两轮共轴转动，23，ar2,，c错误,d正确12如图所示,a、b为啮合传动的两齿轮，ra2rb，则a、b两轮边缘上两点的(）a角速度之比为21b向心加速度之比为12c周期之比为12d转速之比为21解析：选b根据两轮边缘线速度相等，由vr，得角速度之比为abrbra12，故a错误；由an，得向心加速度之比为aaabrbra12,故b正确；由t，得周期之比为tatbrarb21，故c错误；由n，得转速之比为nanbab12，故d错误13如图所示，定滑轮的半径r2 cm.绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物，由静止开始释放，测得重物以加速度a 2

9、m/s2向下做匀加速运动在重物由静止下落1 m 的瞬间，滑轮边缘上p点的角速度_ rad/s，向心加速度an_ m/s2.解析:由题意知,滑轮边缘上的点的线速度与物体的速度相等由推论公式2asv2得v2 m/s 又因为vr 所以100 rad/sav200 m/s2。答案：10020014一圆柱形小物块放在水平转盘上，并随着转盘一起绕o点匀速转动在小物块转一周的过程中，通过频闪照相技术对其进行研究，从转盘的正上方拍照,得到的频闪照片如图所示,已知频闪仪的闪光频率为30 hz,转动半径为2 m,该转盘转动的角速度和物块的向心加速度是多少？解析：闪光频率为30 hz，就是说每隔 s闪光一次，由频闪照片可知,转一周要用6个时间间隔，即 s，所以转盘转动的角速度为10 rad/s物块的向心加速度为a2r2002 m/s2答案：10 rad/s2002 m/s215如图所示，压路机大轮的半径r是小轮半径r的2倍，压路机匀速行进时