2020版新教材高中物理 课时分层作业6 向心加速度 新人教版必修2.doc

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1、课时分层作业(六)(时间：40分钟　分值：100分)[合格考达标练]一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1．关于向心加速度，下列说法正确的是(　　)A．向心加速度是描述线速度大小变化快慢的物理量B．向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小C．向心加速度的大小恒定，方向时刻改变D．向心加速度是平均加速度，大小可用a＝来计算B　[向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小，它是描述线速度方向变化快慢的物理量，选项A错误，B正确；只有匀速圆周运动的向心加速度大小才恒定，选项C错误；公式a＝适用于平均加速度的计算，向心加速度是瞬时加速度，D错误．]

2、2．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(　　)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D　[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，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，D对．]3．A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动，A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍，A的转速为30r/min，B的转速为15r/min.则

3、两球的向心加速度之比为(　　)A．1∶1　　　　　　　B．2∶1C．4∶1D．8∶1D　[由题意知A、B两小球的角速度之比ωA∶ωB＝nA∶nB＝2∶1，所以两小球的向心加速度之比aA∶aB＝ωRA∶ωRB＝8∶1，D正确．]4．(多选)一个小球以大小为an＝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(　　)A．小球运动的角速度为2rad/sB．小球做圆周运动的周期为πs6C．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AB　[由a＝ω2r得角速度ω＝＝2rad/s，A对；周期T＝＝πs，B对；小球在t＝s内通过圆周，位

4、移大小为r＝m，C错；小球在πs内通过的路程为一个圆周的长度2πr＝2πm，D错．]5．如图所示，半径为R的圆环竖直放置，一轻弹簧一端固定在环的最高点A，一端系一带有小孔穿在环上的小球，弹簧原长为R.将小球从静止释放，释放时弹簧恰无形变，小球运动到环的最低点时速率为v，这时小球向心加速度的大小为(　　)A.B.C.D.A　[小球沿圆环运动，其运动轨迹就是圆环所在的圆，轨迹的圆心就是圆环的圆心，运动轨迹的半径就是圆环的半径，小球运动到环的最低点时，其向心加速度的大小为，加速度方向竖直向上．选项A正确．]6．如图所示，两轮压紧，通过摩擦传动(不打滑)，已知大轮半径是小轮

5、半径的2倍，E为大轮半径的中点，C、D分别是大轮和小轮边缘上的一点，则E、C、D三点向心加速度大小关系正确的是(　　)A．anC＝anD＝2anEB．anC＝2anD＝2anEC．anC＝＝2anED．anC＝＝anEC　[同轴转动，C、E两点的角速度相等，由an＝ω2r，有＝2，即anC＝2anE6；两轮边缘点的线速度大小相等，由an＝，有＝，即anC＝anD，故选C.]二、非选择题(14分)7．在男女双人花样滑冰运动中，男运动员以自身为转动轴拉着女运动员做匀速圆周运动．若运动员的转速为30r/min，女运动员触地冰鞋的线速度为4.8m/s，求女运动员做圆周运动的

6、角速度、触地冰鞋做圆周运动的半径及向心加速度大小．[解析]　男女运动员的转速、角速度是相同的，由ω＝2πn得ω＝2×3.14×30/60rad/s＝3.14rad/s由v＝ωr得r＝＝m＝1.53m由a＝ω2r得a＝3.142×1.53m/s2＝15.1m/s2.[答案]　3.14rad/s　1.53m　15.1m/s2[等级考提升练]一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1．如图所示，半径为R的圆盘绕过圆心的竖直轴OO′匀速转动，在距轴为r处有一竖直杆，杆上用长为L的细线悬挂一小球．当圆盘以角速度ω匀速转动时，小球也以同样的角速度做匀速圆周运动，这时细线

7、与竖直方向的夹角为θ，则小球的向心加速度大小为(　　)A．ω2RB．ω2rC．ω2LsinθD．ω2(r＋Lsinθ)D　[小球运动的轨迹是水平面内的圆，如题图中虚线所示，其圆心是水平面与转轴OO′的交点，所以圆周运动的半径为r＋Lsinθ，由an＝rω2，可知其加速度大小为ω2(r＋Lsinθ)，选项D正确．]2.一小球质量为m，用长为L的悬绳(不可伸长，质量不计)固定于O点，在O点正下方处钉有一颗光滑钉子．如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速度释放后，当悬线碰到钉子后的瞬间，则(　　)6A．小球的角速度突然增大B．小球的线速度突然减小到零C．小球的向心加速度