6.3向心力加速度 （培优）练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 6.3向心力加速度 （培优）练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 236.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-04-25 22:36:12 | ||
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文档简介
2020-2021学年第二学期高一物理人教版（2019）必修第二册6.3向心力加速度培优练习
一、单选题
1．物体做半径不同的匀速圆周运动，它的加速度与半径的倒数关系如图所示，则该物体运动中下列哪个物理量保持不变（ ）
A．线速度大小 B．角速度大小 C．转速 D．向心力大小
2．甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2，转动半径之比为1∶3，在相同时间里甲转过60°角，乙转过45°角。则它们的向心力之比为（ ）
A．1∶4 B．2∶3 C．4∶9 D．8∶27
3．如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同转动轴上，其半径之比为RB：RC=4：3，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在转动过程中的（ ）
A．线速度大小之比为3：3：4
B．角速度之比为4：3：3
C．转速之比为4：3：4
D．向心加速度大小之比为9：6：4
4．如图所示为一磁带式放音机的转动系统，在倒带时，主动轮以恒定的角速度逆时针转动，P和Q分别为主动轮和从动轮边缘上的点，则下列说法正确的是 ( )
A．主动轮上P点的线速度方向不变
B．主动轮上P点的线速度逐渐增大
C．主动轮上P点的向心加速度逐渐增大
D．从动轮上Q点的向心加速度逐渐增大
5．如图所示一皮带轮传动装置，右轮半径为r，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则（ ）
A．a点与b点的线速度大小相等
B．a点与b点的角速度大小相等
C．a点与c点的线速度大小相等
D．a点与b点的向心加速度大小相等
6．一个物体做匀速圆周运动，则这个物体（ ）
A．线速度不变
B．向心加速度不变
C．角速度不变
D．做匀变速运动
7．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false
B．线速度之比false
C．周期之比false
D．向心加速度之比为false
8．如图所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为false，false是它的边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为false，小轮的半径为false，false点在小轮上，到小轮中心距离为false，false点和false点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则（ ）
A．false点与false点线速度大小相等
B．false点与false点角速度大小相等
C．false点与false点向心加速度大小不相等
D．false、false、false、false四点，加速度最小的是false点
9．下面关于匀速圆周运动的说法正确的是（ ）
A．匀速圆周运动是一种平衡状态
B．匀速圆周运动是一种匀速运动
C．匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的运动
D．匀速圆周运动是一种匀变速运动
10．关于圆周运动，以下说法中正确的是（ ）
A．做圆周运动的物体速度是变化的，做匀速圆周运动的物体速度是不变的
B．做圆周运动的物体加速度是变化的，做匀速圆周运动的物体加速度是恒定的
C．做圆周运动的物体受到的合外力方向不一定指向圆心
D．做匀速圆周运动物体的受到的合外力不一定等于向心力
11．长沙市橘子洲湘江大桥桥东有一螺旋引桥，供行人上下桥．假设一行人沿螺旋线自外向内运动，如图所示．已知其走过的弧长s与时间t成正比．则关于该行人的运动，下列说法正确的是( )
A．行人运动的线速度越来越大 B．行人运动的向心加速度越来越大
C．行人运动的角速度越来越小 D．行人所受的向心力越来越小
12．如图所示，水平的木板B托着木块A一起在竖直平面内做匀速圆周运动，从水平位置a沿逆时针方向运动到最高点b的过程中（ ）
①B对A的支持力越来越大 ②B对A的支持力越来越小
③B对A的摩擦力越来越大 ④B对A的摩擦力越来越小
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
13．如图所示，将一块均匀木板条轻轻平放在两轮上，两个轮子的半径均为R=0.20 m、间距为d =1.6 m，由电动机驱动以角速度false=8.0 rad/s匀速同向转动，两轮的转动轴在同一水平面上，相互平行，开始时木板条的重心恰好在右轮的正上方。已知木板条的长度L＞2d，木板条与轮子间的动摩擦因数μ=0.16，则木板条运动到重心恰好到达左轮正上方所需的时间是
A．1 s B．0.785 s C．1.5 s D．条件不足，无法判断
14．汽车后备箱盖一般都配有可伸缩的液压杆，如图甲所示，其示意图如图乙所示，可伸缩液压杆上端固定于后盖上false点，下端固定于箱内false点，false也为后盖上一点，后盖可绕过false点的固定铰链转动，在合上后备箱盖的过程中（ ）
A．false点相对false点做圆周运动
B．false点与false点相对于false点转动的线速度大小相等
C．false点与false点相对于false点转动的角速度大小相等
D．false点与false点相对于false点转动的向心加速度大小相等
二、解答题
15．(1)物体沿着圆周的运动是一种常见的运动，匀速圆周运动是当中最简单也是较基本的一种，由于做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化，因而匀速周运动仍旧是一种变速运动，具有加速度。
可按如下模型来研究做匀速圆周运动的物体的加速度：设质点沿半径为r、圆心为O的圆周以恒定大小的速度v运动，某时刻质点位于位置A；经极短时间false后运动到位置B，如图所示。试根据加速度的定义，推导质点在位置A时的加速度的大小；
(2)在研究匀变速直线运动的“位移”时，我们常旧“以恒代变”的思想；在研究曲线运动的“瞬时速度”时，又常用“化曲为直”的思想，而在研究一般的曲线运动时我们用的更多的是一种”化曲为圆”的思想，即对于一般的曲线运动，尽管曲线各个位置的弯曲程度不详，但在研究时，可以将曲线分割为许多很短的小段，质点在每小段的运动都可以看做半径为某个合适值false的圆周运动的部分，进而采用圆周运动的分析方法来进行研究，false叫做曲率半径。
如图乙所示，将物体以初速度v0斜向上抛出，与水平方向间的夹角为θ，试据此分析图所示的斜抛运动中，物体在轨迹最高点处的曲率半径false（重力加速度为g）。
16．如图所使用，质量为0.1kg的小物体被长为0.2m的细线拴住，围绕竖直轴在光滑的水平面上匀速圆周运动，周期为0.5s。求：
(1)小物体线速度的大小；
(2)小物体向心加速度的大小；
(3)当细线的拉力是8N时，小物体角速度的大小。
17．在一个半径为false的水平离心实验器中，一名航天员正在进行旋转训练.已知使他经受的向心加速度是false（g为重力加速度），求：
（1）航天员运动速度的大小；
（2）航天员运动的周期.
18．如图所示，甲、乙两物体自同一水平线上同时开始运动，甲沿顺时针方向做匀速圆周运动，圆周半径为R；乙做自由落体运动，当乙下落至A点时，甲恰好第一次运动到最高点B，求甲物体做匀速圆周运动的向心加速度的大小。（重力加速度为g）
参考答案
1．A 2．D 3．B 4．D 5．C 6．C 7．B 8．D 9．C 10．C 11．B 12．D 13．C 14．C
15．(1)false或false；(2)false
16．（1）0.8πm/s；（2）3.2π2m/s2；（3）20rad/s
17．（1）false （2）false
18．false
一、单选题
1．物体做半径不同的匀速圆周运动，它的加速度与半径的倒数关系如图所示，则该物体运动中下列哪个物理量保持不变（ ）
A．线速度大小 B．角速度大小 C．转速 D．向心力大小
2．甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2，转动半径之比为1∶3，在相同时间里甲转过60°角，乙转过45°角。则它们的向心力之比为（ ）
A．1∶4 B．2∶3 C．4∶9 D．8∶27
3．如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同转动轴上，其半径之比为RB：RC=4：3，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在转动过程中的（ ）
A．线速度大小之比为3：3：4
B．角速度之比为4：3：3
C．转速之比为4：3：4
D．向心加速度大小之比为9：6：4
4．如图所示为一磁带式放音机的转动系统，在倒带时，主动轮以恒定的角速度逆时针转动，P和Q分别为主动轮和从动轮边缘上的点，则下列说法正确的是 ( )
A．主动轮上P点的线速度方向不变
B．主动轮上P点的线速度逐渐增大
C．主动轮上P点的向心加速度逐渐增大
D．从动轮上Q点的向心加速度逐渐增大
5．如图所示一皮带轮传动装置，右轮半径为r，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则（ ）
A．a点与b点的线速度大小相等
B．a点与b点的角速度大小相等
C．a点与c点的线速度大小相等
D．a点与b点的向心加速度大小相等
6．一个物体做匀速圆周运动，则这个物体（ ）
A．线速度不变
B．向心加速度不变
C．角速度不变
D．做匀变速运动
7．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false
B．线速度之比false
C．周期之比false
D．向心加速度之比为false
8．如图所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为false，false是它的边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为false，小轮的半径为false，false点在小轮上，到小轮中心距离为false，false点和false点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则（ ）
A．false点与false点线速度大小相等
B．false点与false点角速度大小相等
C．false点与false点向心加速度大小不相等
D．false、false、false、false四点，加速度最小的是false点
9．下面关于匀速圆周运动的说法正确的是（ ）
A．匀速圆周运动是一种平衡状态
B．匀速圆周运动是一种匀速运动
C．匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的运动
D．匀速圆周运动是一种匀变速运动
10．关于圆周运动，以下说法中正确的是（ ）
A．做圆周运动的物体速度是变化的，做匀速圆周运动的物体速度是不变的
B．做圆周运动的物体加速度是变化的，做匀速圆周运动的物体加速度是恒定的
C．做圆周运动的物体受到的合外力方向不一定指向圆心
D．做匀速圆周运动物体的受到的合外力不一定等于向心力
11．长沙市橘子洲湘江大桥桥东有一螺旋引桥，供行人上下桥．假设一行人沿螺旋线自外向内运动，如图所示．已知其走过的弧长s与时间t成正比．则关于该行人的运动，下列说法正确的是( )
A．行人运动的线速度越来越大 B．行人运动的向心加速度越来越大
C．行人运动的角速度越来越小 D．行人所受的向心力越来越小
12．如图所示，水平的木板B托着木块A一起在竖直平面内做匀速圆周运动，从水平位置a沿逆时针方向运动到最高点b的过程中（ ）
①B对A的支持力越来越大 ②B对A的支持力越来越小
③B对A的摩擦力越来越大 ④B对A的摩擦力越来越小
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
13．如图所示，将一块均匀木板条轻轻平放在两轮上，两个轮子的半径均为R=0.20 m、间距为d =1.6 m，由电动机驱动以角速度false=8.0 rad/s匀速同向转动，两轮的转动轴在同一水平面上，相互平行，开始时木板条的重心恰好在右轮的正上方。已知木板条的长度L＞2d，木板条与轮子间的动摩擦因数μ=0.16，则木板条运动到重心恰好到达左轮正上方所需的时间是
A．1 s B．0.785 s C．1.5 s D．条件不足，无法判断
14．汽车后备箱盖一般都配有可伸缩的液压杆，如图甲所示，其示意图如图乙所示，可伸缩液压杆上端固定于后盖上false点，下端固定于箱内false点，false也为后盖上一点，后盖可绕过false点的固定铰链转动，在合上后备箱盖的过程中（ ）
A．false点相对false点做圆周运动
B．false点与false点相对于false点转动的线速度大小相等
C．false点与false点相对于false点转动的角速度大小相等
D．false点与false点相对于false点转动的向心加速度大小相等
二、解答题
15．(1)物体沿着圆周的运动是一种常见的运动，匀速圆周运动是当中最简单也是较基本的一种，由于做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化，因而匀速周运动仍旧是一种变速运动，具有加速度。
可按如下模型来研究做匀速圆周运动的物体的加速度：设质点沿半径为r、圆心为O的圆周以恒定大小的速度v运动，某时刻质点位于位置A；经极短时间false后运动到位置B，如图所示。试根据加速度的定义，推导质点在位置A时的加速度的大小；
(2)在研究匀变速直线运动的“位移”时，我们常旧“以恒代变”的思想；在研究曲线运动的“瞬时速度”时，又常用“化曲为直”的思想，而在研究一般的曲线运动时我们用的更多的是一种”化曲为圆”的思想，即对于一般的曲线运动，尽管曲线各个位置的弯曲程度不详，但在研究时，可以将曲线分割为许多很短的小段，质点在每小段的运动都可以看做半径为某个合适值false的圆周运动的部分，进而采用圆周运动的分析方法来进行研究，false叫做曲率半径。
如图乙所示，将物体以初速度v0斜向上抛出，与水平方向间的夹角为θ，试据此分析图所示的斜抛运动中，物体在轨迹最高点处的曲率半径false（重力加速度为g）。
16．如图所使用，质量为0.1kg的小物体被长为0.2m的细线拴住，围绕竖直轴在光滑的水平面上匀速圆周运动，周期为0.5s。求：
(1)小物体线速度的大小；
(2)小物体向心加速度的大小；
(3)当细线的拉力是8N时，小物体角速度的大小。
17．在一个半径为false的水平离心实验器中，一名航天员正在进行旋转训练.已知使他经受的向心加速度是false（g为重力加速度），求：
（1）航天员运动速度的大小；
（2）航天员运动的周期.
18．如图所示，甲、乙两物体自同一水平线上同时开始运动，甲沿顺时针方向做匀速圆周运动，圆周半径为R；乙做自由落体运动，当乙下落至A点时，甲恰好第一次运动到最高点B，求甲物体做匀速圆周运动的向心加速度的大小。（重力加速度为g）
参考答案
1．A 2．D 3．B 4．D 5．C 6．C 7．B 8．D 9．C 10．C 11．B 12．D 13．C 14．C
15．(1)false或false；(2)false
16．（1）0.8πm/s；（2）3.2π2m/s2；（3）20rad/s
17．（1）false （2）false
18．false