2019高中物理 課時(shí)提升作業(yè)四 5.5 向心加速度(含解析)新人教必修2.doc
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向心加速度(20分鐘50分)一、選擇題(本題共4小題,每小題7分,共28分)1.如圖所示,線段OP一端固定,另一端系一小球,讓小球在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度方向,下列圖中可能的是()【解析】選B。勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度就是向心加速度,其方向指向圓心,選項(xiàng)B正確。2.(2017洛陽(yáng)高一檢測(cè))如圖所示,質(zhì)量為m的木塊從半徑為R的半球形碗口下滑到碗的最低點(diǎn)的過(guò)程中,如果由于摩擦力的作用使木塊的速率不變,那么()A.加速度為零B.加速度恒定C.加速度大小不變,方向時(shí)刻改變,但不一定指向圓心D.加速度大小不變,方向時(shí)刻指向圓心【解析】選D。木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)an=v2r,加速度的大小不變,又根據(jù)向心加速度方向的特點(diǎn),其方向時(shí)刻指向圓心,選項(xiàng)D正確。3.如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中,O1為輪子A和B的共同轉(zhuǎn)軸,O2為輪子C的轉(zhuǎn)軸,A、B、C分別是三個(gè)輪子邊緣上的點(diǎn),且半徑RA=RC=2RB,假設(shè)皮帶不打滑,則A、B、C三點(diǎn)向心加速度之比aAaBaC等于()世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)35684129A.421B.214C.221D.211【解析】選A。由于皮帶不打滑,vB=vC,a=v2r,故aBaC=RCRB=21;由于右邊兩輪共軸轉(zhuǎn)動(dòng),A=B,a=r2,故aAaB=RARB=21。所以aAaBaC=421,A正確。【補(bǔ)償訓(xùn)練】a、b兩輛玩具車在各自的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),在相同的時(shí)間內(nèi),它們通過(guò)的路程之比為34,轉(zhuǎn)過(guò)的角度之比為23,則它們的向心加速度大小之比為()A.21B.12C.916D.49【解析】選B。a、b兩玩具車的線速度之比vavb=sasb=34,角速度之比ab=ab=23,故它們的向心加速度之比aaab=vaavbb=12,B正確。4.如圖所示,天車下吊著兩個(gè)質(zhì)量都是m的工件A和B,整體一起向左勻速運(yùn)動(dòng)。系A(chǔ)的吊繩較短,系B的吊繩較長(zhǎng),若天車運(yùn)動(dòng)到某處突然靜止,此后A和B兩工件的向心加速度aA、aB的大小關(guān)系是()A.aA=aBB.aAaBC.aAaBD.無(wú)法比較【解析】選B。當(dāng)天車突然停止時(shí),A、B具有相同的速度,并都開(kāi)始做圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)an=v2r可知,線速度一定時(shí),向心加速度與半徑成反比,所以A的向心加速度較大。二、計(jì)算題(22分。要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)5.某滑板運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)進(jìn)入半徑為2m的14圓弧軌道,該圓弧軌道在C點(diǎn)與水平軌道相接,運(yùn)動(dòng)員滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大小為10m/s,求他到達(dá)C點(diǎn)前、后的瞬時(shí)加速度(不計(jì)各種阻力)。世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)35684130【解題指南】(1)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)圓弧滑到C點(diǎn)前做圓周運(yùn)動(dòng)。因?yàn)椴挥?jì)各種阻力,故經(jīng)過(guò)C點(diǎn)之前的瞬間,運(yùn)動(dòng)員只在豎直方向上受力,只有向心加速度。(2)運(yùn)動(dòng)員滑過(guò)C點(diǎn)后,進(jìn)入水平軌道做勻速直線運(yùn)動(dòng)?!窘馕觥坑蒩n=v2r得運(yùn)動(dòng)員到達(dá)C點(diǎn)前的瞬時(shí)加速度a1=1022m/s2=50m/s2,方向豎直向上。運(yùn)動(dòng)員滑過(guò)C點(diǎn)后做勻速直線運(yùn)動(dòng),故瞬時(shí)加速度a2=0。答案:50m/s2,方向豎直向上0【能力挑戰(zhàn)區(qū)】1.如圖所示,半徑為R的圓盤繞過(guò)圓心的豎直軸OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng),在距軸為r處有一豎直桿,桿上用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛一小球。當(dāng)圓盤以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球也以同樣的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng),這時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為,則小球的向心加速度大小為()世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)35684131A.2RB.2rC.2LsinD.2(r+Lsin)【解析】選D。小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是水平面內(nèi)的圓,如題圖中虛線所示,其圓心是水平面與轉(zhuǎn)軸OO的交點(diǎn),所以圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r+Lsin,由an=r2可知其加速度大小為2(r+Lsin),選項(xiàng)D正確。2.某汽車以恒定的速率駛?cè)胍粋€(gè)狹長(zhǎng)的90圓弧形水平彎道,彎道兩端連接的都是直道。有人在車內(nèi)測(cè)量汽車的向心加速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示。求:世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)35684132(1)汽車轉(zhuǎn)彎所用的時(shí)間。(2)汽車行駛的速率?!窘馕觥?1)由題圖乙可得汽車轉(zhuǎn)彎所用的時(shí)間為:t=10s。(2)汽車在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=4t=40s,由an=42T2r,可得:r=63.7m,由an=v2r,解得v=10m/s。答案:(1)10s(2)10 m/s【補(bǔ)償訓(xùn)練】如圖所示,壓路機(jī)大輪半徑R是小輪半徑r的2倍,壓路機(jī)勻速行駛時(shí),大輪邊緣上A點(diǎn)的向心加速度為0.12m/s2,那么(1)小輪邊緣上B點(diǎn)的向心加速度為多大?(2)大輪上距軸心的距離為R3的C點(diǎn)的向心加速度為多大?【解析】(1)壓路機(jī)勻速行駛時(shí),vB=vA,由a=v2r,得aBaA=rArB=2得aB=2aA=0.24m/s2(2)由A=C和a=2r,得aCaA=rCrA=13得aC=13aA=0.04m/s2。答案:(1)0.24m/s2(2)0.04m/s2- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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