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202002270420.doc

-6-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：C2．a、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()A．2:1B．1:2C．9:16D．4:9解析：二者线速度之比为eq\f(vavb)＝eq\f(34)角速度之比eq\f(ωaωb)＝eq\f(23)其向心加速度a＝ω2r＝ω·v所以eq\f(aaab)＝eq\f(12)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an＝ω2r而rB>rA所以B的向心加速度比A大B．因为an＝eq\f(v2r)而rB>rA所以A的向心加速度比B大C．A的线速度比B大D．B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v＝ωrrB>rA得B的线速度大于A的线速度选项C错误、D正确；又由an＝ω2r得aB>aA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.ab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abc三点的向心加速度之比为()A．2:2:1B．1:2:2C．1:1:2D．4:2:1解析：ab两点的线速度大小相同bc两点的角速度相同abc做圆周运动的半径之比为1:2:1由公式an＝ωv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θ1和θ2已知则()A．角速度之比ωA:ωB＝sinθ1:sinθ2B．线速度之比vA:vB＝sinθ1:cosθ2C．周期之比TA:TB＝sinθ1:sinθ2D．向心加速度之比为sin2θ1:sin2θ2解析：A、B随地球一起转动角速度相同根据T＝eq\f(2πω)可知周期相同故A、C错误；根据v＝rω可知角速度相等时线速度与轨迹半径成正比则vA:vB＝(Rsinθ1):(Rcosθ2)＝sinθ1:cosθ2故B正确；根据a＝vω可知角速度相等时加速度与线速度成正比则aA:aB＝vA:vB＝sinθ1:cosθ2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0.10m/s2.(1)电动机皮带轮与机器皮带轮的转速比n1n2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ω1和ω2两轮半径分别为r1和r2则有v1＝v2v1＝r1ω1v2＝r2ω2.又因为ω＝2nπ所以n1:n2＝ω1:ω2＝r2:r1＝3:1.(2)由an＝rω2知A点的向心加速度为anA＝eq\f(r22)ωeq\o\al(22)＝eq\f(12)an2＝eq\f(12)×0.10m/s2＝0.05m/s2.(3)电动机皮带轮边缘上某点的向心加速度为an1＝eq\f(v\o\al(21)r1)＝eq\f(v\o\al(22)r2)·eq\f(r2r1)＝0.10×3m/s2＝0.30m/s2.答案：(1)3:1(2)0.05m/s2(3)0.30m/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