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《2019年高中物理 第二章 匀速圆周运动 第2节 匀速圆周运动的向心力和向心加速度课时训练 教科版必修2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2019年高中物理第二章匀速圆周运动第2节匀速圆周运动的向心力和向心加速度课时训练教科版必修2向心加速度的理解1.某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮,如图所示,其半径分别为r1,r2,r3,若甲轮匀速转动的角速度为ω,三个轮相互不打滑,则丙轮边缘上各点的向心加速度大小为( A )A.B.C.D.解析:甲、丙边缘的线速度大小相等,根据a=知a丙=,故选A.2.(多选)如图所示,一小物块以大小为a=4m/s2的向心加速度做匀速圆周运动,半径r=1m,则下列说法正确的是( AB )A.小球运动的角速度为2rad/sB.小球做圆
2、周运动的周期为πsC.小球在t=s内通过的位移大小为mD.小球在πs内通过的路程为零解析:由a=ω2r可求得ω=2rad/s,由a=r可求得T=πs,小球在s内转过90°通过的位移为r,πs内转过一周,路程为2πr,故选项A,B正确.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a1和a2,且a1>a2,下列判断正确的是( D )A.甲的线速度大于乙的线速度B.甲的角速度比乙的角速度小C.甲的轨道半径比乙的轨道半径小D.甲的速度方向比乙的速度方向变化快解析:由于不知甲和乙做匀速圆周运动的半径大小关系,故不能
3、确定它们的线速度、角速度的大小关系,故A,B,C错.向心加速度是表示线速度方向变化快慢的物理量,a1>a2,表明甲的速度方向比乙的速度方向变化快,故D对.向心力的来源分析4.一只老鹰在水平面内盘旋做匀速圆周运动,则关于老鹰受力的说法正确的是( B )A.老鹰受重力、空气对它的作用力和向心力的作用B.老鹰受重力和空气对它的作用力C.老鹰受重力和向心力的作用D.老鹰受空气对它的作用力和向心力的作用解析:老鹰在空中做匀速圆周运动,受重力和空气对它的作用力两个力的作用,两个力的合力充当它做圆周运动的向心力.但不能说老鹰受重力
4、、空气对它的作用力和向心力三个力的作用.故B正确.5.如图所示,一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动,一个小孩坐在距圆心为r处的P点不动,关于小孩的受力,以下说法正确的是( C )A.小孩在P点不动,因此不受摩擦力的作用B.小孩随圆盘做匀速圆周运动,其重力和支持力的合力充当向心力C.小孩随圆盘做匀速圆周运动,圆盘对他的摩擦力充当向心力D.若使圆盘以较小的转速转动,小孩在P点受到的摩擦力不变解析:由于小孩随圆盘做匀速圆周运动,一定需要向心力,该力一定指向圆心,而重力和支持力在竖直方向上,它们不能充当向心力,因此小孩会
5、受到静摩擦力的作用,且充当向心力,故A,B错误,C正确;由于小孩随圆盘转动半径不变,当圆盘角速度变小,由F=mω2r可知,所需向心力变小,故D错误.6.如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未滑动.当圆筒的角速度增大以后,物体仍然随圆筒一起匀速转动而未滑动,则下列说法正确的是( D )A.物体所受弹力增大,摩擦力也增大了B.物体所受弹力增大,摩擦力减小了C.物体所受弹力和摩擦力都减小了D.物体所受弹力增大,摩擦力不变解析:物体随圆筒一起匀速转动时,受到三个力的作用:重力G、筒壁对它的弹力N和筒壁对
6、它的摩擦力f(如图所示).其中G和F1是一对平衡力,筒壁对它的弹力N提供它做匀速圆周运动的向心力.当圆筒匀速转动时,不管其角速度多大,只要物体随圆筒一起匀速转动而未滑动,则物体所受的摩擦力f大小等于其重力.而根据向心力公式N=mω2r可知,当角速度ω变大时,N也变大,故D正确.向心力的公式及运用7.如图所示,将完全相同的两小球A,B用长L=0.8m的细绳悬于v=4m/s向右匀速运动的小车顶部,两球与小车前后壁接触,由于某种原因,小车突然停止,此时两悬线的拉力之比FB∶FA为(g=10m/s2)( C )A.1∶1B.
7、1∶2C.1∶3D.1∶4解析:FB=mg,FA=mg+m=3mgFB∶FA=1∶3,故选项C正确.8.如图,在验证向心力公式的实验中,质量为m的钢球①放在A盘的边缘,质量为4m的钢球②放在B盘的边缘,A,B两盘的半径之比为2∶1.a,b分别是与A盘、B盘同轴的轮.a轮、b轮半径之比为1∶2,当a,b两轮在同一皮带带动下匀速转动时,钢球①,②受到的向心力之比为( A )A.2∶1B.4∶1C.1∶4D.8∶1解析:皮带传送,边缘上的点线速度大小相等,所以va=vb,a轮、b轮半径之比为1∶2,所以=,共轴的点,角速度
8、相等,两个钢球的角速度分别与共轴轮子的角速度相等,则=,根据向心加速度a=rω2,=.由向心力公式Fn=ma,得==.故A正确.B组9.(多选)如图所示,长为L的悬线固定在O点,在O点正下方有一钉子C,OC距离为,把悬线另一端的小球m拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放,小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子,则小球的( BC )A.线速度突然增大
