2019-2020学年高中物理人教版必修2：5.5向心加速度 同步训练（解析版）

曲线运动（5）
1、如图所示,匀速转动的风车上固定了两个可视为质点的小球.则两小球的(?? ?)
?
A.线速度大小相等 B.角速度大小相等C.向心加速度大小相等 D.所受向心力大小相等
2、如图所示，四辆相同的小“自行车”固定在四根水平横杆上，四根杆子间的夹角保持900不变，且可一起绕中间的竖直轴转动。当小“自行车”的座位上均坐上小孩并一起转动时，他们的（ ）
A．角速度相同 B．线速度相同
C．向心加速度相同 D．所需的向心力相同
3、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和,且,则下列判断正确的是( )
A.甲的线速度比乙的线速度小
B.甲的角速度比乙的角速度大
C.甲的轨道半径比乙的轨道半径小
D.甲的速度比乙的速度变化快
4、关于质点做匀速圆周运动，以下说法中正确的是( )
A.因为，所以向心加速度与旋转半径r成反比
B.因为，所以向心力加速度与旋转半径r成正比
C.因为，所以角速度与旋转半径r成反比
D.，所以角速度与转速成正比
5、如图所示,甲、乙两球质量相同,悬线一长一短,如将两球从同一水平面无初速释放,不计阻力,则小球通过最低点时( )
A.甲球受到的拉力较乙球大
B.甲球的向心加速度和乙球的向心加速度大小相等
C.甲球的动能和乙球的动能相等
D.相对同一参考平面,甲、乙两球机械能一样大
6、—小球被一细绳拴着,在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,向心加速度为a,则(?? )
A.小球的角速度B.小球在时间内通过的路程为C.小球做匀速圆周运动的周期D.小球在时间t内可能发生的最大位移为2R
7、如图所示,靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑,大轮半径是小轮半径的2倍.A、B分别为大、小轮边缘上的点,C为大轮上一条半径的中点.则(?? )
A.两轮转动的角速度相等 B.大轮转动的角速度是小轮的2倍C.质点加速度 D.质点加速度
8、如图所示的皮带传动装置中,轮B和C同轴,A、B、C分别是三个轮边缘的质点,且其半径RA=RC=2RB,则三质点的向心加速度之比aA:aB:aC等于(?? )
A.4:2:1 B.2:1:2 C.4:1:4 D.1:2:4
9、质量均为m的小球A、B分别固定在一长为L的轻杆的中点和一端点,如图所示。当轻杆绕另一端点O在光滑水平面上做角速度为ω的匀速圆周运动时,则( )
A.处于中点的小球A的线速度为
B.处于中点的小球A的加速度为
C.处于端点的小球B所受的合外力为
D.轻杆段中的拉力与段中的拉力之比为3:2
10、如图所示，一根跨越一固定的水平光滑细杆的柔软、不可伸长的轻绳，两端各系一个小球A和B，球A刚好接触地面，球B被拉到与细杆同样高度的水平位置，当球B到细杆的距离为L时绳刚好拉直，此时由静止释放B球，当球B摆到与水平方向的夹角为θ时，A球刚要离开地面，已知A、B球的质量分别为2.4m、m，不计空气阻力。则在球A刚要离开地面时，下列描述正确的是( )
A．θ=53° B．球B与其初始位置的高度差h=0.8L
C．B球的速度大小 D．B球的加速度大小
11、如图所示,一个人用一根长1m、最多只能承受46N拉力的绳子,拴着一个质量为1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,小球转动至最低点时绳子突然断了。g取10ms2)求绳子断时小球运动的加速度多大、线速度多大?
12、用如图所示的装置可以测量弹簧枪发射子弹的速度。在一根水平轴上安装两个平行的薄圆盘，两圆盘之间的距离为L，两圆盘可以绕水平轴一起匀速转动。弹簧枪紧贴左盘，沿水平方向在水平轴正上方射出一颗子弹，子弹穿过两个薄圆盘，并在薄圆盘上留下两个小孔A和B(设子弹穿过B时还没有运动到转轴的下方)。 若测得两个小孔距离水平轴的距离分別为和，它们所在的半径(按转动方向由B到A)的夹角为φ(φ为锐角)，不计薄圆盘对子弹的阻力，重力加速度为g。
1.求弹簧枪发射出的子弹的速度大小。
2.计算薄圆盘绕水平轴转动的角速度ω的大小。
3.若用一橡皮泥将A孔堵上，求橡皮泥的向心加速度大小。



答案以及解析
1答案及解析：
答案：B
解析：两个小球共轴转动，则角速度相等，再根据，因为半径不等，所以线速度不相等，故A错误，B正确；根据，因为半径不等，所以向心加速度大小不相等，故C错误；根据，可知2m的小球质量大，半径也大，所以向心力大，故D错误。所以B正确，ACD错误。

2答案及解析：
答案：A
解析：

3答案及解析：
答案：D
解析：由知无法比较两者的线速度、角速度、轨道半径的大小，选项ABC错误；加速度是描述速度变化快谩的物理量，，所以甲的速度比乙的速度变化快，所以选项D正确。

4答案及解析：
答案：D
解析：

5答案及解析：
答案：BD
解析：

6答案及解析：
答案：C
解析：

7答案及解析：
答案：D
解析：

8答案及解析：
答案：D
解析：

9答案及解析：
答案：CD
解析：处于中点的小球A的运动半径为,线速度为,选项A错误。处于中点的小球A的加速度为,选项 B错误。处于端点的小球B的向心加速度，由牛顿第二 定律可知小球B所受的合外力为，选项C正确。设轻杆段中的拉力为，轻杆段中的拉力为,对小球A由牛顿第二定律可得,对小球B由牛顿第二定律可得,联立解,选项D正确。

10答案及解析：
答案：ABC
解析：

11答案及解析：
答案：
试题分析：绳子断时，绳子的拉力恰好是46N，对小球受力分析，根据牛顿第二定律可以求得加速度和线速度的大小。
在最低点根据牛顿第二定律：F-mg=ma，绳断时，F=46N，
代入数据可得加速度为：a=36m/s2
在最低点根据牛顿第二定律：
代入数据解得：v=6m/s
解析：

12答案及解析：
答案：1. 2. 3.
解析：1.设弹簧枪发射出的子弹的速度为v,由平抛运动的规律可知，,联立解得
2.子弹从A到B运动的时间,设在此过程中薄圆盘转过了n圈，则，薄圆盘的角速度。
3.橡皮泥的角速度与薄圆盘相同，橡皮泥的向心加速度。