第六章第3节向心加速度练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第六章第3节向心加速度练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 280.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-25 23:16:23 | ||
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文档简介
人教版（2019）2021-2022学年必修第二册第六章第3节向心加速度
一、单选题
1． 如图所示为旋转脱水拖把结构图，旋转杆上有长度为35cm的螺杆，螺杆的螺距（相邻螺纹之间的距离）为，固定套杆内部有与旋转杆的螺纹相配套的凹纹，如果旋转杆不动，固定杆可以在旋转杆上沿其轴线旋转上行或下行。把拖把头放置于脱水桶中，手握固定套杆向下运动，固定套杆就会给旋转杆施加驱动力，驱动旋转杆使拖把头和脱水桶一起转动，把拖把上的水甩出去。拖把头的托盘半径为10cm，拖布条的长度为6cm，脱水桶的半径为12cm。某次脱水时，固定套杆在2s内匀速下压了35cm，该过程中拖把头匀速转动，则下列说法正确的是（ ）
A．拖把头转动的周期为3.5s
B．拖把头转动的角速度为
C．紧贴脱水桶内壁的拖布条上附着的水最不容易甩出
D．旋转时脱水桶内壁与托盘边缘处的点向心加速度之比为6：5
2． 如图所示，“共享单车”极大地方便了老百姓的出行，某高档“共享单车”通过变速器调整链条在轮盘和飞轮的挂入位置，改变行驶速度．轮盘和飞轮的齿数如下表所示：
名称 轮盘 飞轮
A轮 B轮 C轮 D轮 E轮
齿数N/个 48 39 24 18 13
则下列说法正确的是（ ）A．当A轮与C轮组合时，两轮的转速之比为1∶1
B．当A轮与C轮组合时，两轮边缘上的点的线速度大小之比为1∶2
C．当B轮与E轮组合时，两轮角速度之比为1∶3
D．当B轮与E轮组合时，两轮边缘上的点的向心加速度大小之比为3∶1
3． 如图所示，不可伸长的轻质细绳的一端固定于O点，另一端系一个小球，在O点的正下方一个钉子A，小球从右侧某一高度，由静止释放后摆下，不计空气阻力和细绳与钉子相碰时的能量损失。下列说法中正确的是（ ）
A．小球摆动过程中，所受合力大小保持不变
B．小球在左侧所能达到的最大高度可能大于在右侧释放时的高度
C．当细绳与钉子碰后的瞬间，小球的向心加速度突然变小
D．钉子的位置靠近小球，在细绳与钉子相碰时绳就越容易断
4． 如图所示的皮带传动装置中，甲、乙、丙三轮的轴均为水平轴，其中甲、丙两轮半径相等，乙轮半径是丙轮半径的一半。A、B、C三点分别是甲、乙、丙三轮的边缘点，若传动中皮带不打滑，则（ ）
A．A、B、C三点的角速度大小之比为2：1：1
B．A、B、C三点的线速度大小之比为1：1：4
C．A、B、C三点的向心加速度大小之比为1：2：4
D．A、B、C三点的周期大小之比为1：2：2
5． 如图所示，具有圆锥形状的回转器（陀螺），绕它的轴在光滑的桌面上以角速度ω快速旋转，同时以速度v向左运动，若回转器的轴一直保持竖直，为使回转器从桌子的边缘滑出时不会与桌子边缘发生碰撞，速度v至少应等于（设回转器的高为H，底面半径为R，不计空气对回转器的作用）（ ）
A．ωR B．
C． D．ωH
6． 如图所示，自行车的轮盘通过链条带动车轴上的飞轮一起转动．P是轮盘的一个齿，Q是飞轮上的一个齿．转盘的半径大于飞轮的半径，下列说法中正确的是（ ）
A．P点周期等于Q点周期
B．P点角速度小于Q点角速度
C．P点线速度大于Q点线速度
D．P点向心加速度大于Q点的向心加速度
7． 荡秋千是儿童喜爱的运动，如图所示，当秋千荡到最高点时关于小孩的加速度说法正确的是（ ）
A．由于在最高点，小孩的速度为0，所以加速度等于0
B．由于在最高点，小孩的速度为0，所以向心加速度等于0
C．小孩实际的加速度方向可能是3方向
D．小孩实际的加速度方向一定是4方向
8． 如图所示的齿轮传动装置中右轮轮半径为2r，a为它边缘上的一点，b为轮上的一点，b距轴为r，左侧为一轮轴，大轮的半径为4r，d为它边缘上的一点，小轮的半径为r，C为它边缘上的一点。若传动中齿轮不打滑，则（ ）
A．b点与d点的线速度大小相等
B．a点与c点的角速度大小相等
C．c点与b点的角速度大小相等
D．a点与d点的向心加速度大小之比为1：8
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
10．如图所示，拖拉机后轮的半径是前轮半径的两倍，A和B是前轮和后轮边缘上的点，若车行进时车轮没有打滑，则（ ）
A．两轮转动的周期相等 B．前轮和后轮的角速度之比为1∶1
C．A点和B点的线速度大小之比为1∶2 D．A点和B点的向心加速度大小之比为2∶1
二、多选题
11．如图所示，摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，A为主动轮，A的半径为20cm，B的半径为10cm，则A、B两轮边缘上的点（ ）
A．角速度之比为1：2 B．向心加速度之比为2：1
C．线速度之比为1：2 D．线速度之比为1：1
12．摩擦传动是传动装置中的一个重要模型，如图所示的两个水平放置的轮盘靠摩擦力传动，其中O、O'分别为两轮盘的轴心，已知两个轮盘的半径之比r甲：r乙=3：1，且在正常工作时两轮盘不打滑.今在两轮盘上分别放置两个同种材料制成的完全相同的滑块A，B，两滑块与轮盘间的动摩擦因数相同，两滑块距离轴心O、O＇的间距的关系为RA=2RB若轮盘乙由静止开始缓慢地转动起来，且转速逐渐增加，则下列叙述正确的是（ ）
A．滑块A和B在与轮盘相对静止时，线速度之比为vA：vB=1：3
B．滑块A和B在与轮盘相对静止时，角速度之比为ωA：ωB=1：3
C．滑块A和B在与轮盘相对静止时，向心加速度大小之比为aA：aB=2：9
D．转速增加后滑块A先发生滑动
13．科技馆的科普器材中常有如图所示的匀速率的传动装置：在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮．若齿轮的齿很小，大齿轮的半径(内径)是小齿轮半径的3倍，则当大齿轮顺时针匀速转动时，下列说法正确的是
A．小齿轮和大齿轮转速相同
B．小齿轮和大齿轮周期相同
C．小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍
D．大齿轮每个齿的向心加速度大小是小齿轮的3倍
14．如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、3r，b点到圆心的距离为r，求图中a、b、c、d各点的线速度之比、加速度之比，正确的是（ ）
A．va： vb：vc：vd =2：1：2：3
B．aa：ab：ac：ad=4：1：2：3
C．ωa：ωb：ωc：ωd =2：1：1：1
D．aa：ab：ac：ad=2：1：2：4
15．对于做匀速圆周运动的物体，若已知下列表达式中的各量，可以直接求出它的向心加速度的表达式有（ ）
A．ω2R B．V2R C． D．ωV
三、解答题
16．一个轮子绕它的中心轴匀速转动，每隔0.1s，轮子转过30°角.求每分钟轮子转过的圈数.如果轮上一点A的向心加速度的值是8m/s2,求A点的线速度.
17．如图所示，细杆ABC靠在固定的半圆环上，两者处于同一竖直平面内，杆上的B点恰好落在圆环上，圆环的半径为R．已知A端沿半圆直径方向移动的速度大小为，当杆与水平线夹角为时，求：
(1)杆的角速度；
(2)杆上相切点B的速度；
(3)圆环上相切点的速度与加速度．
人教版（2019）2021-2022学年必修第二册第六章第3节向心加速度（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C D C B B B D D D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AD BC CD ABC AD
三、解答题
16．(1)n=50转/分 (2) m/s
17．(1)；(2) ；(3)
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一、单选题
1． 如图所示为旋转脱水拖把结构图，旋转杆上有长度为35cm的螺杆，螺杆的螺距（相邻螺纹之间的距离）为，固定套杆内部有与旋转杆的螺纹相配套的凹纹，如果旋转杆不动，固定杆可以在旋转杆上沿其轴线旋转上行或下行。把拖把头放置于脱水桶中，手握固定套杆向下运动，固定套杆就会给旋转杆施加驱动力，驱动旋转杆使拖把头和脱水桶一起转动，把拖把上的水甩出去。拖把头的托盘半径为10cm，拖布条的长度为6cm，脱水桶的半径为12cm。某次脱水时，固定套杆在2s内匀速下压了35cm，该过程中拖把头匀速转动，则下列说法正确的是（ ）
A．拖把头转动的周期为3.5s
B．拖把头转动的角速度为
C．紧贴脱水桶内壁的拖布条上附着的水最不容易甩出
D．旋转时脱水桶内壁与托盘边缘处的点向心加速度之比为6：5
2． 如图所示，“共享单车”极大地方便了老百姓的出行，某高档“共享单车”通过变速器调整链条在轮盘和飞轮的挂入位置，改变行驶速度．轮盘和飞轮的齿数如下表所示：
名称 轮盘 飞轮
A轮 B轮 C轮 D轮 E轮
齿数N/个 48 39 24 18 13
则下列说法正确的是（ ）A．当A轮与C轮组合时，两轮的转速之比为1∶1
B．当A轮与C轮组合时，两轮边缘上的点的线速度大小之比为1∶2
C．当B轮与E轮组合时，两轮角速度之比为1∶3
D．当B轮与E轮组合时，两轮边缘上的点的向心加速度大小之比为3∶1
3． 如图所示，不可伸长的轻质细绳的一端固定于O点，另一端系一个小球，在O点的正下方一个钉子A，小球从右侧某一高度，由静止释放后摆下，不计空气阻力和细绳与钉子相碰时的能量损失。下列说法中正确的是（ ）
A．小球摆动过程中，所受合力大小保持不变
B．小球在左侧所能达到的最大高度可能大于在右侧释放时的高度
C．当细绳与钉子碰后的瞬间，小球的向心加速度突然变小
D．钉子的位置靠近小球，在细绳与钉子相碰时绳就越容易断
4． 如图所示的皮带传动装置中，甲、乙、丙三轮的轴均为水平轴，其中甲、丙两轮半径相等，乙轮半径是丙轮半径的一半。A、B、C三点分别是甲、乙、丙三轮的边缘点，若传动中皮带不打滑，则（ ）
A．A、B、C三点的角速度大小之比为2：1：1
B．A、B、C三点的线速度大小之比为1：1：4
C．A、B、C三点的向心加速度大小之比为1：2：4
D．A、B、C三点的周期大小之比为1：2：2
5． 如图所示，具有圆锥形状的回转器（陀螺），绕它的轴在光滑的桌面上以角速度ω快速旋转，同时以速度v向左运动，若回转器的轴一直保持竖直，为使回转器从桌子的边缘滑出时不会与桌子边缘发生碰撞，速度v至少应等于（设回转器的高为H，底面半径为R，不计空气对回转器的作用）（ ）
A．ωR B．
C． D．ωH
6． 如图所示，自行车的轮盘通过链条带动车轴上的飞轮一起转动．P是轮盘的一个齿，Q是飞轮上的一个齿．转盘的半径大于飞轮的半径，下列说法中正确的是（ ）
A．P点周期等于Q点周期
B．P点角速度小于Q点角速度
C．P点线速度大于Q点线速度
D．P点向心加速度大于Q点的向心加速度
7． 荡秋千是儿童喜爱的运动，如图所示，当秋千荡到最高点时关于小孩的加速度说法正确的是（ ）
A．由于在最高点，小孩的速度为0，所以加速度等于0
B．由于在最高点，小孩的速度为0，所以向心加速度等于0
C．小孩实际的加速度方向可能是3方向
D．小孩实际的加速度方向一定是4方向
8． 如图所示的齿轮传动装置中右轮轮半径为2r，a为它边缘上的一点，b为轮上的一点，b距轴为r，左侧为一轮轴，大轮的半径为4r，d为它边缘上的一点，小轮的半径为r，C为它边缘上的一点。若传动中齿轮不打滑，则（ ）
A．b点与d点的线速度大小相等
B．a点与c点的角速度大小相等
C．c点与b点的角速度大小相等
D．a点与d点的向心加速度大小之比为1：8
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
10．如图所示，拖拉机后轮的半径是前轮半径的两倍，A和B是前轮和后轮边缘上的点，若车行进时车轮没有打滑，则（ ）
A．两轮转动的周期相等 B．前轮和后轮的角速度之比为1∶1
C．A点和B点的线速度大小之比为1∶2 D．A点和B点的向心加速度大小之比为2∶1
二、多选题
11．如图所示，摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，A为主动轮，A的半径为20cm，B的半径为10cm，则A、B两轮边缘上的点（ ）
A．角速度之比为1：2 B．向心加速度之比为2：1
C．线速度之比为1：2 D．线速度之比为1：1
12．摩擦传动是传动装置中的一个重要模型，如图所示的两个水平放置的轮盘靠摩擦力传动，其中O、O'分别为两轮盘的轴心，已知两个轮盘的半径之比r甲：r乙=3：1，且在正常工作时两轮盘不打滑.今在两轮盘上分别放置两个同种材料制成的完全相同的滑块A，B，两滑块与轮盘间的动摩擦因数相同，两滑块距离轴心O、O＇的间距的关系为RA=2RB若轮盘乙由静止开始缓慢地转动起来，且转速逐渐增加，则下列叙述正确的是（ ）
A．滑块A和B在与轮盘相对静止时，线速度之比为vA：vB=1：3
B．滑块A和B在与轮盘相对静止时，角速度之比为ωA：ωB=1：3
C．滑块A和B在与轮盘相对静止时，向心加速度大小之比为aA：aB=2：9
D．转速增加后滑块A先发生滑动
13．科技馆的科普器材中常有如图所示的匀速率的传动装置：在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮．若齿轮的齿很小，大齿轮的半径(内径)是小齿轮半径的3倍，则当大齿轮顺时针匀速转动时，下列说法正确的是
A．小齿轮和大齿轮转速相同
B．小齿轮和大齿轮周期相同
C．小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍
D．大齿轮每个齿的向心加速度大小是小齿轮的3倍
14．如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、3r，b点到圆心的距离为r，求图中a、b、c、d各点的线速度之比、加速度之比，正确的是（ ）
A．va： vb：vc：vd =2：1：2：3
B．aa：ab：ac：ad=4：1：2：3
C．ωa：ωb：ωc：ωd =2：1：1：1
D．aa：ab：ac：ad=2：1：2：4
15．对于做匀速圆周运动的物体，若已知下列表达式中的各量，可以直接求出它的向心加速度的表达式有（ ）
A．ω2R B．V2R C． D．ωV
三、解答题
16．一个轮子绕它的中心轴匀速转动，每隔0.1s，轮子转过30°角.求每分钟轮子转过的圈数.如果轮上一点A的向心加速度的值是8m/s2,求A点的线速度.
17．如图所示，细杆ABC靠在固定的半圆环上，两者处于同一竖直平面内，杆上的B点恰好落在圆环上，圆环的半径为R．已知A端沿半圆直径方向移动的速度大小为，当杆与水平线夹角为时，求：
(1)杆的角速度；
(2)杆上相切点B的速度；
(3)圆环上相切点的速度与加速度．
人教版（2019）2021-2022学年必修第二册第六章第3节向心加速度（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C D C B B B D D D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AD BC CD ABC AD
三、解答题
16．(1)n=50转/分 (2) m/s
17．(1)；(2) ；(3)
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