2020-2021学年高一物理人教版必修2同步课时作业
(5)向心加速度
1.下列关于匀速圆周运动中向心加速度的说法正确的是(?? )
A.向心加速度越大,物体速率变化越快
B.向心加速度越大,物体速度变化越大
C.向心加速度越大,物体速度方向变化越快
D.在匀速圆周运动中向心加速度不变
2.如图所示,两个小球固定在一根长为的杆的两端,绕杆上的O点做圆周运动.当小球A的速度为时,小球B的速度为,则轴心O到小球A的距离是( ?).
A. B. C. D.
3.一球绕过圆心的竖直轴匀速转动,如图所示,球面上有两点,则( )
A.可能有,也可能有 B.两点的向心加速度都指向球心
C.由可知, D.由可知,
4.某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮,如图所示,其半径分别为,若甲轮的角速度为ω,则丙轮边缘上某点的向心加速度为( )
A. B. C. D.
5.为了测定子弹的飞行速度,在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘A、B,A、B平行相距2m,轴杆的转速为3600r/min,子弹穿过两盘留下两弹孔a、b,测得两弹孔半径的夹角是30°,如图所示,则该子弹的速度可能是( )
A.360m/s B.720m/s C.1440m/s D.108m/s
6.如图所示,两轮用皮带传动,假设皮带不打滑,图中三点所在处半径,则下列关系正确的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
7.细绳的一端固定,另一端系一小球,让小球在竖直面内做圆周运动,关于小球运动到点的加速度方向,下图中可能的是 (??? )
A.
B.
C.
D.
8.玩具车在圆形轨道上做匀速圆周运动,半径R=0.1 m,向心加速度的大小为a = 0. 4 m/s2.则下列说法正确的是(?? )
A.玩具车运动的角速度为2 rad/s
B.玩具车做匀速圆周运动的周期为 s
C.玩具车在时间内通过的位移大小为
D.玩具车在时间内通过的路程为零
9.—球绕直径匀速转动.如图所示,球面上有A,B两点,则(?? )
A.可能,也可能
B.A,B两点的向心加速度都指向球心O
C.由,可知
D.由,可知
答案以及解析
1.答案:C
解析:匀速圆周运动中速率不变,向心加速度只改变速度的方向.显然A错误;匀速圆周运动的角速度是不变的,所以B 错误;匀速圆周运动中速度的变化只表现为速度方向的变化,作为反映速度变化快慢的物理量,向心加速度只描述速度方向变化的快慢,所以C正确;向心加速度的方向是变化的,所以D错误。
2.答案:B
解析:设轴心O到小球A的距离为x,因两小球固定在同一转动杆的两端,故两小球做圆周运动的角速度相同,半径分别为x、,根据有,解得,B正确。
3.答案:D
解析:由于两点是在同一个转动的物体上,故它们的角速度相同,由图可以看出,,可知,故A错误。两点的向心加速度均指向各自圆周运动的圆心,故B错误。,知,不能用公式两点角速度相同,可根据判断加速度的关系,故D正确。
4.答案:A
解析:甲、丙的线速度大小相等,根据知甲、丙的向心加速度之比为,甲的向心加速度,则丙的向心加速度,故A正确。
5.答案:C
解析:在子弹直线前进时,薄圆盘在转动,在子弹从A盘穿过,又穿过B盘的时间内,圆盘转过的角度为30°,即为.根据子弹匀速直线运动规律与圆盘匀速圆周运动的规律可得,,,联立求解得.
6.答案:B
解析:两点通过同一根皮带传动,线速度大小相等,即,两点绕同一转轴转动,有,由于,,可得,,由于,则有,由于,则有,故B正确,A、C、D错误。
7.答案:D
解析:绳一端固定,另一端系一小球在竖直平面内做圆周运动.小球受绳的拉力和重作用,经过P点时.既有向心加速度,又有切向加速度,合加速度应在两加速度方向之间,D对。
8.答案:AB
解析:玩具车做匀速圆周运动,半径R= 0.?1 m,向心加速度的大小为a = 0. 4 m/s2,根据,角速度,故A正确;玩具车做匀速圆周运动的周期,故B正确;玩具车在时间内通过的位移大小, 故C,D错误.
9.答案:D
解析:由于A、B两点是同轴转动,故它们的角速度相同,由图可知,根据可知,故A错误.A、B两点的向心加速度方向都指向所在平面的圆的圆心,而不是指向球心O,故B错误.由A、B两点是同轴转动.故它们的角速度相同,由图可知,而且,所以不能使用判断得出和的关系,故C错误.由于A,B两点是同轴转动,故它们的角速度相同.由图可知,根据可知,故D正确.