资源描述：
《2019-2020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》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、2019-2020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.小球做圆周运动的周期为πsC.小球在t=s内通过的位移
2、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,
3、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、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
4、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
5、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
6、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.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
7、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
