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

-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(va,vb)＝eq\f(3,4)，角速度之比eq\f(ωa,ωb)＝eq\f(2,3)，其向心加速度a＝ω2r＝ω·v，所以eq\f(aa,ab)＝eq\f(1,2)，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(v2,r)，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＝ωr，rB>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.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()A．2:2:1B．1:2:2C．1:1:2D．4:2:1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(2π,ω)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＝v2，v1＝r1ω1，v2＝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(r2,2)ωeq\o\al(2,2)＝eq\f(1,2)an2＝eq\f(1,2)×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(2,1),r1)＝eq\f(v\o\al(2,2),r2)·eq\f(r2,r1)＝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