(完整版)第五节向心加速度练习题

合集下载

(完整版)人教版高一物理必修25.5向心加速度练习题

5.5 向心加快度练习题一、单项选择题1. 对于向心加快度的物理意义，以下说法中正确的选项是()A. C.描绘线速度的方向变化的快慢描绘角速度变化的快慢B.D.描绘线速度的大小变化的快慢描绘向心力变化的快慢2.如下图， A ， B 两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块一直相对一圆盘静止 .已知两物块的质量 m A < m B，运动半径 r A > r B,则以下关系必定正确的选项是 ( )A. 角速度ωA<ωBB.线速度 v A < v BC. 向心加快度a A> a BD.向心力 F A > F B3. 甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，转动半径之比为9：4，转动的周期之比为3： 4，则它们所受的向心加快度之比为()A.1：4B.41C.49D.9：4：：4. 一物体以4m/s的线速度做匀速圆周运动，转动周期为4s，则该物体的向心加快度大小为 ()A. 2 m/s2B. 4 m/s2C. 2πm/s2D. 4πm/s25. 如图，传动装置中皮带不打滑，大圆半径为小圆半径的 2 倍，点 C 到大圆中心的距离为大圆半径的12 .对于两轮盘上A 、B、C 三点的线速度、角速度、向心加快度的关系正确的是 ()A. v A< v B= v cB. v A= v B> v cC. ωA>ωB>ωcD. a A> a C= a B6. 如下图为 A ， B 两物体做匀速圆周运动时向心加快度 a 随半径 r 变化的图线，由图可知 ( )A. A物体的线速度大小不变B.C. B物体的线速度大小不变D.A物体的角速度不变B物体的角速度与半径成正比7. 如下图，一个小球绕圆心O 做匀速圆周运动，已知圆周半径为r，该小球运动的线速度大小为v，则它运动的向心加快度大小为()ν22 B. νr C.νA. r r D. νr8.质点做匀速圆周运动，用 v、ω、 R、 a、 T 分别表示其线速度、角速度、轨道半径、加速度和周期的大小，则以下关系正确的选项是( )A. C.v= ωR、ω = 2πTω = Rv 、ωT= 2πB.D.v = ωR、 a = 2Rωv =2πR、 a = vωT9. 如下图， A 、 B 为咬合转动的两齿轮，R A = 2R B，则 A 、 B 两轮边沿上两点的A. C.角速度之比为2： 1向心加快度之比为1： 2B.D.周期之比为1： 2转速之比为2： 110. 如下图 A 、B 、 C 分别是地球表面上北纬°°30 、南纬 60和赤道上的点 .若已知地球半径为 R，自转的角速度为ω0， A 、 B、 C 三点的向心加快度大小之比为 ( )A.1：1：1C. D.√3： 1： 2 1：√3：2二、多项选择题11. 以下对于向心加快度a n的表达式正确的选项是()A. a n=v 2B. a n= v2rC. a n=ω2D. a n=ω2rr r12.如下图， B 和 C 是一组塔轮，即 B 和 C 半径不一样，但固定在同一转动轴上，其半径之比为 R B：R C = 3：2，A 轮的半径大小与 C 轮同样，它与 B 轮紧靠在一同，当 A 轮绕过此中心的竖直轴转动时，因为摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来b c分别. a、、为三轮边沿的三个点，则a b c三点在运动过程中的 ()、、A. C.线速度大小之比为3： 3：2转速之比为2：3： 2B.D.角速度之比为3：3： 2向心加快度大小之比为9：6：413.如下图，一个圆围绕中心线 AB 以必定的角速度转动，以下说法正确的选项是A.P、 Q 两点的线速度同样B. P、Q 两点的角速度之比为√3: 1C.P Q两点的线速度之比为√3: 1、D.P Q两点的向心加快度之比为√3: 1、14.如下图，内壁圆滑的半球形碗固定不动，其轴线垂直于水平面，两个质量同样的小球A 和B 紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动，则A. B.球 A 的角速度大于球 B 的角速度球A 的线速度大于球 B 的线速度C. 球A的向心加快度大于球 B 的向心加快度D. 球A对碗壁的压力与球 B 对碗壁的压力大小相等15.如图A为静止于地球赤道上的物体、 B 为近地卫星、 C 为地球同步卫星，地球表面的重力加快度为g，对于它们运转线速度v、角速度 w、周期 T 和加快度 a 的比较正确的选项是( )A. v A> v B> v CB.C. T A= T C> T BD.三、计算题ωA >ωB >ωC a B = g > a C > a A16. 小孩乐园中，一个质量为10 kg 的小孩骑在木立刻随木马一同在水平面内匀速转动。

高一物理必修二第五章向心力向心加速度基础练习题(带参考答案)

一、学习要点1．理解向心力的概念和公式的确切含义，并能用向心力的公式进行计算；2．理解向心加速度的概念和公式；3．知道在变速圆周运动中，可用上述公式求质点在某一点的向心力和向心加速度； 4．会根据向心力和牛顿第二定律的知识分析和讨论与圆周运动相关的物理现象。

二、学习内容（一）向心力1．做圆周运动的物体要受到与速度方向______且指向______的外力作用，这个力就是向心力；2．向心力是根据命名的，它可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力，也可以是它们的合力，还可以是某个力的分力； 3．向心力的大小：F =_____________=_____________=_____________；4．方向：总是指向________，但方向时刻在变化，因此是一个_____力（填“变”或“恒”），圆周运动是一种_______________运动（填“匀加速”或“变加速”）。

5．向心力只改变速度的_________，不改变速度的_________。

问题1：向心力是一种怎样的力？匀速圆周运动是不是一种匀变速曲线运动？例1．下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中，正确的是（）A ．物体除其他的力外还要受到一个向心力的作用B ．物体所受的合外力提供向心力C ．向心力是一个恒力D ．向心力的大小一直在变化练习1．（多选题）关于向心力的说法正确的是（）A ．向心力不改变做圆周运动物体速度的大小B ．做匀速圆周运动的物体受到的向心力即为物体受到的合力C ．做匀速圆周运动的物体的向心力是不变的D ．物体由于做圆周运动而产生了一个向心力问题2：如何理解圆周运动的向心力？例2．一只小狗拉着雪橇在水平冰面上沿着圆弧形的道路匀速行驶，图1为雪橇受到的牵引力F 及摩擦力F 1的示意图（O 为圆心），其中正确的是（）练习2．（多选题）如图2所示，物块P 置于水平转盘上随转盘一起运动，图中c 沿半径指向圆心，a 与c 垂直，下列说法正确的是（）A ．当转盘匀速转动时，P 受摩擦力方向可能为a 方向B ．当转盘加速转动时，P 受摩擦力方向可能为b 方向C ．当转盘加速转动时，P 受摩擦力方向可能为c 方向D ．当转盘减速转动时，P 受摩擦力方向可能为d 方向（二）向心加速度1．物体在向心力作用下产生的加速度。

物理(人教版必修2)练习第5章第5节向心加速度(活页作业)

活页作业(四) 向心加速度(15分钟 50分)一、选择题(每小题5分，共30分)1．下列关于向心加速度的说法正确的是( ) A ．向心加速度越大，物体速率变化越快 B ．向心加速度的大小与轨道半径成反比 C ．向心加速度的方向始终与速度方向垂直 D ．在匀速圆周运动中向心加速度是恒量解析：向心加速度总与速度方向垂直，其表现就是速度方向的变化，选项A 错误．向心加速度的大小a n ＝v 2r 或a n ＝ω2r ，当 v 一定时，a n 与r 成反比；当ω一定时，a n 与r 成正比，可见a n 与r 的比例关系是有条件的，故选项B 错误．向心加速度的方向始终与线速度方向垂直，即始终指向圆心，因此它的方向在不断地变化，所以向心加速度不是恒量，故匀速圆周运动也不能说是匀变速运动，应是变加速运动，故选项C 正确，选项D 错误．答案：C2．做匀速圆周运动的物体，它的加速度大小必定与( ) A ．线速度的平方成正比 B ．角速度的平方成正比C ．运动半径成正比D ．线速度和角速度的乘积成正比解析：由a ＝v 2r ＝ω2r 知，只有当运动半径r 不变时，加速度大小才与线速度的平方或角速度的平方成正比，选项A 、B 错误；当角速度一定时，加速度大小才与运动半径成正比，线速度大小一定时，加速度大小才与运动半径成反比，选项C 错误；而a ＝ω2r ＝ω·ωr ＝ωv ，即加速度大小与线速度和角速度的乘积成正比，选项D 正确．答案：D3．(多选)关于质点做匀速圆周运动，下列说法错误的是( ) A ．线速度大，向心加速度一定大 B ．角速度大，向心加速度一定大 C ．周期大，向心加速度一定大D ．加速度大，速度一定变化快解析：由a n ＝v 2r ＝ω2r ＝4π2r T 2可知，当r 一定时，a n 与线速度v 的平方成正比，与角速度ω的平方成正比，与周期T 的平方成反比，选项A 、B 、C 的说法错误；加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度越大，速度变化越快，选项D 的说法正确．答案：ABC4．甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，转动半径之比为3∶4，在相同的时间里甲转过60圈时，乙转过45圈，则它们的向心加速度之比为( )A ．3∶4B ．4∶3C ．4∶9D ．9∶16解析：根据公式a ＝ω2r 及ω＝2πT 有a 甲a 乙＝r 甲r 乙·T 2乙T 2甲.因为T 甲＝t π3，T 乙＝tπ4，即T 甲∶T 乙＝4∶3，所以a 甲a 乙＝34×4232＝43，选项B 正确．答案：B5．如图所示，A 、B 为咬合传动的两齿轮，R A ＝2R B ，则A 、B 两轮边缘上两点的关系正确的是( )A ．角速度之比为2∶1B ．向心加速度之比为1∶2C ．周期之比为1∶2D ．转速之比为2∶1解析：根据两轮边缘线速度大小相等，由ω＝vr 知角速度之比为1∶2，选项A 错误；由a n ＝v 2r 得向心加速度之比为1∶2，选项B 正确；由T ＝2πrv 得周期之比为2∶1，选项C 错误；由n ＝v2πr得转速之比为1∶2，故选项D 错误．答案：B6．(多选)如图所示，一个球绕中心轴线OO ′以角速度ω做匀速圆周运动，则( ) A ．a 、b 两点线速度相同 B ．a 、b 两点角速度相同C ．若θ＝30°，则a 、b 两点的速度之比v a ∶v b ＝3∶2D ．若θ＝30°，则a 、b 两点的向心加速度之比a a ∶a b ＝3∶2解析：由于a 、b 两点在同一球体上，因此a 、b 两点的角速度ω相同，选项B 正确．而据v ＝ωr 可知v a ＜v b ，选项A 错误；由几何关系有r a ＝r b ·cos θ，当θ＝30°时，r a ＝32r b，则v a ∶v b ＝3∶2，选项C 正确，由a ＝ω2r ，可知a a ∶a b ＝r a ∶r b ＝3∶2，选项D 正确．答案：BCD二、非选择题(每小题10分，共20分)7．目前，滑板运动受到青少年的喜爱．如图所示，某滑板运动员恰好从B 点进入半径为2.0 m 的14圆弧，该圆弧轨道在C 点与水平轨道相接，运动员滑到C 点时的速度大小为10 m/s.求他到达C 点前、后瞬间的加速度(不计各种阻力)．解析：运动员经圆弧轨道滑到C 点时做圆周运动，由公式a n ＝v 2r 得a 1＝1022.0 m /s 2＝50m/s 2，方向竖直向上．运动员滑到C 点后进入水平轨道做匀速直线运动，加速度a 2＝0．答案：50 m/s 2，方向竖直向上 08．如图所示，一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，大轮的半径是小轮的2倍，大轮上的一点S 与转动轴的距离是半径的13，当大轮边上P 点的向心加速度是12 m/s 2时，大轮上的S 点和小轮边缘上的Q 点的向心加速度分别为多大？解析：S 点和P 点的角速度相等，即ωS ＝ωP ．设S 和P 到大轮轴心的距离分别为r S 和r P ，由向心加速度公式a ＝rω2，S 与P 两点的向心加速度之比为a S a P ＝r Sr P．解得a S ＝r Sr Pa P ＝4 m/s 2．皮带传动的两轮边缘各点线速度大小相等，即v P ＝v Q ．设小轮半径为r Q ，由向心加速度公式a ＝v 2r ，P 与Q 两点的向心加速度之比为a Q a P ＝r Pr Q ．解得a Q ＝r Pr Q a P ＝24 m/s 2．答案：4 m /s 2 24 m/s 2(25分钟 50分)一、选择题(每小题5分，共35分)1．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是( ) A ．匀速圆周运动就是匀速运动 B ．匀速圆周运动的加速度是恒定不变的 C ．做匀速圆周运动的物体处于平衡状态 D ．匀速圆周运动是一种变加速运动解析：匀速圆周运动的加速度大小不变，方向时刻改变，故匀速圆周运动是变加速运动，选项B 错误，选项D 正确．匀速圆周运动速度时刻改变，这里的“匀速”的含义是“匀速率”，并非匀速运动，做匀速圆周运动的物体的运动状态也在时刻改变，选项A 、C 错误．答案：D2．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a 1和a 2，且a 1＞a 2，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 ．甲的速度比乙的速度变化快解析：由a n ＝v 2r 和a n ＝ω2r 分析选项A 、B 、C 错误．答案：D3．(多选)关于质点做匀速圆周运动，下列说法正确的是( ) A ．由a ＝v 2r 可知，a 与r 成反比B ．由a ＝ω2r 可知，a 与r 成正比C ．当v 一定时，a 与r 成反比D ．由ω＝2πn 可知，角速度ω与转速n 成正比解析：利用a ＝v 2r 和a ＝ω2r 来讨论a 与r 的关系时应该先明确v 与ω的情况，不能单从数学关系出发，故选项A 、B 错误，选项C 正确；由ω＝2πn 可知，式中的2π是常数，故ω与n 成正比，所以选项D 正确．在用物理公式解题时，一定要理解公式的含义，明确各物理量的意义．答案：CD4．如图所示，O 、O 1为两个皮带轮，O 轮的半径为r ，O 1轮的半径为R ，且R >r ，M 点为O 轮边缘上的一点，N 点为O 1轮上的任意一点，当皮带轮转动时(设转动过程中不打滑)，则( )A ．M 点的向心加速度一定大于N 点的向心加速度B ．M 点的向心加速度一定等于N 点的向心加速度C ．M 点的向心加速度可能小于N 点的向心加速度D ．M 点的向心加速度可能等于N 点的向心加速度解析：因为两轮的转动是通过皮带传动的，又因为皮带在传动过程中不打滑，故两轮边缘各点的线速度大小一定相等，在O 1轮边缘上任取一点Q ，因为R >r ，所以由a n ＝v 2r 可知，a Q <a M ，再比较Q 、N 两点的向心加速度大小，因为Q 、N 是在同一轮上的两点，所以角速度ω相等，又因为R Q >R N ，则由a n ＝ω2r 可知，a Q >a N ，综上可知，a M >a N .选项A 正确．答案：A5．如图所示，一球体绕轴O 1O 2以角速度ω旋转，A 、B 为球体上两点，下列说法正确的是( )A ．A 、B 两点具有相同的角速度 B ．A 、B 两点具有大小相等的线速度C ．A 、B 两点具有大小相等的向心加速度D ．A 、B 两点的向心加速度方向都指向球心解析：A 、B 两点共轴转动，角速度相等，故选项A 正确；因为A 、B 两点绕轴O 1O 2转动，A 点的转动半径大于B 点的转动半径，根据v ＝ωr 知，A 点的线速度大于B 点的线速度，故选项B 错误；角速度相等，A 点的转动半径大，根据a ＝ω2r 知，A 点的向心加速度大于B 点的向心加速度，故选项C 错误；A 、B 两点的向心加速度方向垂直指向轴O 1O 2，故选项D 错误．答案：A6．自行车的小齿轮A 、大齿轮B 、后轮C 是相互关联的三个转动部分，且半径R B ＝4R A 、R C ＝8R A ，如图所示，当自行车悬空，大齿轮B 带动后轮匀速转动时，A 、B 、C 三轮边缘的向心加速度的大小之比a A ∶a B ∶a C 等于( )A ．1∶1∶8B ．4∶1∶4C ．4∶1∶32D ．1∶2∶4解析：小齿轮A 和大齿轮B 通过链条连接，其边缘线速度相等，即v A ＝v B ，小齿轮A 和后轮C 同轴转动，角速度相等，有ωA ＝ωC ，由向心加速度a ＝v 2R 可判断a A ∶a B ＝R B ∶R A＝4∶1，由向心加速度a ＝ω2R 可判断a A ∶a C ＝R A ∶R C ＝1∶8，所以a A ∶a B ∶a C ＝4∶1∶32，选项C 正确．答案：C7．一物体以4 m/s 的线速度做匀速圆周运动，转动周期为 2 s ，则物体在运动过程中的任一时刻，速度变化率的大小为( )A ．2 m /s 2B ．4 m/s 2C ．0D ．4π m/s 2解析：速度变化率为Δvt ，即向心加速度a n ．由T ＝2πr v 得r ＝v T 2π＝4×22π m ＝4πm由a n ＝v 2r 得a n ＝424πm /s 2＝4π m/s 2，所以选项D 正确．答案：D二、非选择题(共15分)8．一轿车以30 m/s 的速率沿半径为60 m 的圆形跑道行驶．在轿车从A 运动到B 的过程中，轿车和圆心的连线转过的角度为90°，求：(1)此过程中轿车的位移大小； (2)此过程中轿车通过的路程； (3)轿车运动的向心加速度大小．解析：如图所示，v ＝30 m/s ，r ＝60 m ，圆心角θ＝90°＝π2．(1)轿车的位移是从初位置A 到末位置B 的有向线段： x ＝2r ＝2×60 m ＝60 2 m ． (2)路程等于弧长： l ＝rθ＝60×π2 m ＝30π m ．(3)向心加速度大小： a n ＝v 2r ＝30260m /s 2＝15 m/s 2．答案：(1)60 2 m (2)30π m (3)15 m/s 2。

物理(人教版必修2)练习第5章第5节向心加速度

第五章第5节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 ．向心加速度始终与线速度的方向垂直C ．向心加速度时刻指向圆心，方向不变D ．向心加速度是平均加速度，大小可用a ＝v t －v 0t来计算解析：向心加速度是描述速度方向变化快慢的物理量，向心加速度与线速度方向垂直，因此选项A 错误，选项B 正确．虽然向心加速度时刻指向圆心，但是沿不同的半径指向圆心，所以方向不断变化，选项C 错误．加速度公式a ＝v t －v 0t适用于平均加速度的计算，向心加速度是瞬时加速度，选项D 错误．答案：B2．下列关于匀速圆周运动的说法正确的是( )A ．匀速圆周运动是匀速运动B ．匀速圆周运动是匀变速运动C ．匀速圆周运动是加速度不变的运动D ．匀速圆周运动是加速度不断改变的运动解析：匀速圆周运动的加速度方向时刻改变，是变加速运动．答案：D3．如图所示为质点P 、Q 做匀速圆周运动时向心加速度随半径变化的图线．表示质点P 的图线是双曲线，表示质点Q 的图线是过原点的一条直线．由图线可知( )A ．质点P 的线速度大小不变B ．质点P 的角速度大小不变C ．质点Q 的角速度随半径变化D ．质点Q 的线速度大小不变解析：由a n ＝v 2r 知v 一定时，a n ∝1r，即a n 与r 成反比；由a n ＝ω2r .知ω一定时，a n ∝r ，从图象可知，质点P 的图线是双曲线，即a n 与r 成反比，可得质点P 的线速度大小是不变的；而质点Q 的图线是一条过原点的直线，即a n 与r 成正比，故质点Q 的角速度大小是不变的．答案：A4．如图所示，细绳的一端固定，另一端系一小球，让小球在光滑水平面内做匀速圆周运动，关于小球运动到P 点时的加速度方向，下列图中可能的是( )解析：做匀速圆周运动物体的加速度指向圆心．答案：B5．(多选)如图所示，皮带传动装置中，右边两轮连在一起共轴转动，图中三轮半径分别为r 1＝3r ，r 2＝2r ，r 3＝4r ；A 、B 、C 三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑．向心加速度分别为a 1、a 2、a 3，则下列比例关系正确的是( )A ．a 1a 2＝32B ．a 1a 2＝23C ．a 2a 3＝21D ．a 2a 3＝12解析：由于皮带不打滑，v 1＝v 2，a ＝v 2r ，故a 1a 2＝r 2r 1＝23，选项A 错误，选项B 正确．由于右边两轮共轴转动，ω2＝ω3，a ＝rω2，a 2a 3＝r 2ω2r 3ω2＝12，选项C 错误，选项D 正确．答案：BD。

人教版物理必修二第五章曲线运动第五节向心加速度同步练习题含解析与答案

人教版物理必修二第五章曲线运动第五节向心加速度同步练习题1. (多选)关于向心加速度,以下说法正确的是( )A.向心加速度的方向始终与速度方向垂直B.向心加速度的方向保持不变C.物体做圆周运动时的加速度方向始终指向圆心D.物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心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3. 关于向心加速度的物理意义,下列说法正确的是( )A.它描述的是线速度大小变化的快慢B.它描述的是线速度方向变化的快慢C.它描述的是物体运动的路程变化的快慢D.它描述的是角速度变化的快慢4. 物体做匀速圆周运动过程中,其向心加速度( )A.大小、方向均保持不变B.大小、方向均时刻改变C.大小时刻改变、方向保持不变D.大小保持不变、方向时刻改变(多选)如图所示,长为L的悬线固定在O点,在O点正下方处有一钉子C,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,小球到悬点正下方时悬线碰到钉子,则小球的( )A.线速度突然增大B.角速度突然增大C.向心加速度突然增大D.以上说法均不对6.(多选)如图所示,皮带传动装置中,右边两轮连在一起共轴转动,图中三轮半径分别为r1=3r,r2=2r,r3=4r;A、B、C三点为三个轮边缘上的点,皮带不打滑。

向心加速度分别为a1、a2、a3,则下列比例关系正确的是( )A. B.C. D.7. 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变化的物理量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.向心加速度大小恒定,方向时刻改变D.向心加速度的大小也可用a=来计算如图所示,B和C是一组塔轮,即B和C的半径不同,但固定在同一转动轴上,其半径之比为R B∶R C=3∶2。

人教版必修二高一(下 )第五章 5.向心加速度课后作业

人教版必修二高一（下）第五章 5.向心加速度课后作业一、单选题1. 下列关于向心加速度的说法中，正确的是( )A．向心加速度的方向始终与速度的方向垂直B．向心加速度的方向可能与速度方向不垂直C．向心加速度的方向保持不变D．向心加速度的方向与速度平行2. 甲、乙两球做匀速圆周运动，向心加速度随半径变化的关系图象如图所示，由图象可知（）A ．乙球运动时，线速度大小为B ．甲球运动时，角速度大小为C．甲球运动时，线速度大小不变D．乙球运动时，角速度大小不变3. 如图所示，地球可以看成半径为的球体绕地轴以角速度匀速转动，、为地球上两点．下列说法中正确的是（）A．、两点具有不同的角速度B．、两点的线速度之比为C．、两点的向心加速度之比为D．、两点的向心加速度方向都指向球心4. 一部机器由电动机带动，机器皮带轮的半径是电动机皮带轮半径的2倍，如图所示，皮带与两轮之间不发生滑动，已知机器皮带轮点到转轴的距离为轮半径的一半，则（）A．电动机皮带轮与机器皮带轮的转速之比是B．电动机皮带轮与机器皮带轮的角速度之比为C．电动机皮带轮边缘上某点与机器皮带轮边缘上某点的向心加速度大小之比为D．电动机皮带轮边缘上某点与机器皮带轮上点的向心加速度之比为5. 如图所示，半径为的圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，在距轴为处有一竖直杆，杆上用长为的细线悬挂一小球．当圆盘以角速度匀速转动时，小球也以同样的角速度做匀速圆周运动，这时细线与竖直方向的夹角为，则小球的向心加速度大小为（）A．B．C．D．二、解答题6. 一物体沿半径为的圆形轨道在水平面内做匀速圆周运动，线速度为，在点运动方向为正北，经周期运动至点，在点运动方向为正东，如图所示，求：（1）物体从到过程通过的路程和位移．（2）物体运动的角速度和向心加速度的大小．7. 如图所示，一轿车以30m/s 的速率沿半径为60m 的圆跑道行驶，当轿车从A 运动到B 时，轿车和圆心的连线转过的角度为90°，求：(1)此过程中轿车的位移大小；(2)此过程中轿车通过的路程；(3)轿车运动的向心加速度大小．。

高中物理精品试题：第5节向心加速度

第5节向心加速度[核心素养与考试要求]核心素养考试要求物理观念科学思维必考加试1.知道匀速圆周运动是变速运动，具有指向圆心的加速度——向心加速度。

2.知道向心加速度的表达式，并会用来进行简单的计算。

能根据问题情境选择合适的向心加速度的表达式进行计算。

d d[要点梳理]1.圆周运动的速度方向不断变化，一定是变速运动，必定有加速度。

2.向心加速度：任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心，这个加速度叫做向心加速度。

3.向心加速度的方向：总指向圆心，方向时刻改变。

4.向心加速度的作用：向心加速度的方向总是与速度方向垂直，故向心加速度的作用只改变速度的方向，不改变速度的大小。

5.圆周运动的性质：不论向心加速度a n的大小是否变化，其方向时刻改变，所以圆周运动的加速度时刻发生变化，圆周运动是变加速曲线运动。

[针对训练]1.如图所示，细绳的一端固定，另一端系一小球，让小球在光滑水平面内做匀速圆周运动，关于小球运动到P点时的加速度方向，下列图中正确的是()解析做匀速圆周运动的物体的加速度就是向心加速度，其方向指向圆心，B正确。

答案 B[要点梳理] 1.向心加速度公式(1)基本公式：①a n＝v2r，②a n＝ω2r。

(2)拓展公式：①a n＝4π2T2r②a n＝ωv③a n＝4π2n2r④a n＝4π2f2r2.向心加速度的物理意义：描述线速度方向变化的快慢。

3.向心加速度的公式适用于匀速圆周运动，也适用于非匀速圆周运动，且无论是匀速圆周运动还是非匀速圆周运动，向心加速度的方向都指向圆心。

4.注意：(1)在选用物理公式解题时，一定要理解公式的含义，明确各物理量的意义。

(2)由a n＝v2r知：r一定时，a n∝v2；v一定时，a n∝1r；a n一定时，r∝v2；(3)由a n＝rω2知：r一定时，a n∝ω2；ω一定时，a n∝r；a n一定时，r∝1ω2。

[典例精析]【例1】图1为质点P、Q做匀速圆周运动时向心加速度随半径变化的图象，其中表示质点P的图象是双曲线的一支，表示质点Q的图象是过原点的一条直线。

5 向心加速度练习(Word版含解析)

第五章曲线运动5向心加速度基础过关练题组一对向心加速度的理解1.(2020北京景山学校高一下期末)下列关于向心加速度的说法中正确的是()A.向心加速度的方向始终与线速度的方向垂直B.向心加速度的方向保持不变C.在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的D.在匀速圆周运动中,向心加速度的大小不断变化2.(2020北京北理工附中高一下月考)对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正确的是()A.根据a n=v 2r可得,向心加速度的大小一定跟运动的半径成反比B.根据a n=ω2r可得,向心加速度的大小一定跟运动的半径成正比C.根据ω=vr可得,角速度一定跟运动的半径成反比D.根据ω=2πT可得,角速度一定跟运动周期成反比3.(2021吉林长春第二实验中学高一下月考)如图为质点P、Q做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图线。

质点P的图线是双曲线的一支,质点Q的图线是过原点的一条直线。

由图线可知(深度解析)A.质点P的线速度大小不变B.质点P的角速度大小不变C.质点Q的角速度随半径变化D.以上说法都不对4.(2021山东滨州无棣高一下期中)(多选)汽车后备厢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A点,下端固定于箱内O'点,B也为后盖上一点。

后盖可绕过O点的固定铰链转动。

在合上后备厢盖的过程中()A.A点相对O'点做圆周运动B.A点与B点相对于O点转动的线速度大小相等C.A点与B点相对于O点转动的角速度大小相等D.A点相对于O点转动的向心加速度小于B点相对于O点转动的向心加速度题组二向心加速度的计算5.(2020河南永城高一期末)一个钟表的时针与分针的长度之比为1∶2,假设时针和分针做匀速圆周运动,则时针针尖与分针针尖的向心加速度之比为()A.1∶144B.1∶288C.1∶576D.1∶1 1526.(2021广东江门第二中学高一下第一次月考)(多选)如图所示的传动装置,已知大轮的半径是小轮半径的3倍,A和B两点分别在两轮的边缘上,C点离大轮轴的距离等于小轮半径,装置没有打滑,则下列说法中正确的是()A.A、B两点线速度之比为1∶1B.A、C两点角速度之比为1∶1C.A、B两点向心加速度之比为1∶3D.B、C两点向心加速度之比为3∶17.(2020浙江桐庐高二上期中)如图所示,压路机大轮的半径R是小轮半径r的2倍,压路机匀速行进时,大轮边缘上A点的向心加速度是0.12 m/s2,那么小轮边缘上B 点的向心加速度是多少?大轮上距轴心的距离为R的C点的向心加速度是多大?3能力提升练题组一传动问题中的向心加速度1.(2020陕西西安中学高一期末,)(多选)如图为单车的主要传动部件。

人教版物理高一必修二第五章第五节向心加速度同步训练

人教版物理高一必修二第五章第五节向心加速度同步训练一、单选题1. A、B 两个质点，分别做匀速圆周运动，在相同的时间内它们通过的路程之比，转过的角度之比，则下列说法正确的是（）A．它们的半径之比R A∶R B=2∶3B．它们的半径之比R A∶R B=4∶9C．它们的周期之比T A∶T B=2∶3D．它们的周期之比T A∶T B=3∶22. 如图所示，一个小球绕圆心O做匀速圆周运动，已知圆周半径为R ，该小球运动的线速度大小为v ，则它运动的向心加速度大小为（）A．v/RB．νRC．v2/RD．νR23. 如图所示为一皮带传动装置，右轮半径为r，a点在它的边缘上；左轮半径为2r，b点在它的边缘上．若在传动过程中皮带不打滑，则a点与b点的向心加速度大小之比（）A．a a:a b=4:1B．a a:a b=1:4C ．a a :a b =2:14. 一质点以匀速率在水平面上做曲线运动，其轨迹如图所示从图中可以看出，质点在a 、b 、c 、d四点处加速度最大的点是A ．aB ．bC ．cD ．d5. A 、B 两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同时间内，它们的路程之比为4:3，运动方向改变的角度之比为3:2，它们的向心加速度之比为（）A ．1:2B ．2:1C ．4:3D ．3:46. 如图所示，拖拉机后轮的半径是前轮半径的两倍，A 和B 是前轮和后轮边缘上的点，若车行进时车轮没有打滑，则（）A ．两轮转动的周期相等B ．前轮和后轮的角速度之比为3：1C ．A 点和B 点的线速度大小之比为1：2D ．A 点和B 点的向心加速度大小之比为2：17. 如图所示为皮带传动装置，右轮的半径为r ，a 是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径是4r ，小轮的半径是2r ，b 点和c 点分别位于小轮和大轮的边缘上，在传动过程中皮带不打滑，则A ．a 点和c 点的向心加速度大小相等B ．b 点和c 点的线速度大小相等C ．a 点和c 点的线速度大小相等D ．a 点和b 点的角速度大小相等D ．a a :a b =1:2⼈教版物理⾼⼀必修⼆第五章第五节向⼼加速度同步训练8. 物体做匀速圆周运动，关于其向心加速度的说法正确的是（）A ．与线速度的方向始终相同B ．与线速度的方向始终相反C ．始终指向圆心D ．始终保持不变9. 关于向心加速度的物理意义，下列说法正确的是（）A ．它描述的是线速度的方向变化的快慢B ．它描述的是角速度变化的快慢C ．它描述的是线速度的大小变化的快慢D ．匀速圆周运动的向心加速度是恒定不变的10. 关于向心加速度，下列说法正确的是（）A ．它是描述速度变化快慢的物理量B ．它是描述线速度大小变化快慢的物理量C ．它是描述线速度方向变化快慢的物理量D ．它是描述角速度方向变化快慢的物理量11. 关于做匀速圆周运动的物体的向心加速度，下列说法正确的是（）A ．向心加速度大小与轨道半径成正比B ．向心加速度大小与轨道半径成反比C ．向心加速度方向与向心力方向不一致D ．向心加速度指向圆心）D ．在r 不变时，a 与υ2成正比C ．在r 不变时，a 与ω成正比B ．a 与r 成反比A ．a 与r 成正比12.对于向心加速度的公式a=ω2r ，a=v 2/r 的说法正确的是（⼈教版物理⾼⼀必修⼆第五章第五节向⼼加速度同步训练二、多选题13. 如图所示，两个摩擦传动的轮子，A 为主动轮，已知A 、B 轮的半径比为R 1：R 2=1：2，C点离圆心的距离为，轮子A 和B 通过摩擦的传动不打滑，则在两轮子做匀速圆周运动的过程中，以下关于A 、B 、C 三点的线速度大小V 、角速度大小ω、向心加速度大小a 之间关系的说法正确的是（）A ．V A ＜VB ， ωA =ωBB ．a A ＞a B ， ωB =ωCC ．ωA ＞ωB ， V B =V CD ．ωA ＜ωB ， V B =V C14. 荡秋千是儿童喜爱的运动，如图所示，当秋千从水平位置运动到该位置时，改变小孩的速度方向的加速度是沿（）A ．1方向B ．2方向C ．3方向D ．4方向15. 如所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r ，a 是它边缘上的一点；左侧是一轮轴，大轮半径为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( )B ．a 点与c 点角速度大小相等A ．a 点与b 点线速度大小相等三、填空题C ．a 点与d 点向心加速度大小相等D ．a 、b 、c 、d 四点中，加速度最小的是b 点16. 对于绕轴转动的物体，描述转动快慢的物理量有角速度ω等物理量．类似加速度，角加速度β描述角速度的变化快慢，则角加速度β的定义式是________ ，单位是________ ．17. 如图所示，用皮带传动的两轮M 、N 半径分别是R 、2R ， A 为M 边缘一点，B 距N 轮的圆心距离为R ，则A 、B 两点角速度之比为________；线速度之比为________；向心加速度之比为________．18. 如图所示，压路机后轮半径是前轮半径的3倍，A 、B 分别为前轮和后轮边缘上的一点，C 为后轮上的一点，它离后轮轴心的距离是后轮半径的一半，则A 、B 、C 三点的角速度之比为ωA ：ωB ：ωC =________ ，线速度之比为v A ：v B ：v C =________ ，向心加速度之比为a A ：a B ：a C =________．19. 一物体在水平面内沿半径 R=20 cm 的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s ，那么，它的向心加速度为______m/s 2，它的角速度为_______ rad/s ，它的周期为______s ．20. 如图所示为探究质点做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化关系实验时得到的图象，其中A 为双曲线的一个分支．该实验使用了________法，得到A 图线是控制________大小不变，研究向心加速度a 与半径r 的关系．得到B 图线是控制_________不变，研究向心加速度a 与半径r 的关系．21. 如图所示，一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，大轮的半径是小轮的2倍，大轮上的一点S到转动轴的距离是大轮半径的.当大轮边缘上P点的向心加速度是12 m/s2时，大轮上的S点和小轮边缘上的Q点的向心加速度分别是多少？22. 如图所示，压路机大轮的半径R是小轮半径r的2倍，压路机匀速行进时，大轮边缘上A点的向心加速度是0.12m/s2，那么小轮边缘上的B点向心加速度是多少？大轮上距轴心的距离为0.5R的C 点的向心加速度是多大？23. 某走时准确的时钟，分针与时针的长度之比是1.2：1．(1)分针与时针的角速度之比是多少？(2)分针针尖与时针针尖的线速度之比是多少？(3)分针和时针的运动可看做匀速圆周运动，则分针和时针转动的向心加速度之比是多少？24. 如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形APB（圆半径比细管的内径大得多）和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上，已知APB 部分的半径R＝1.0 m，BC段长L＝1.5m．弹射装置将一个小球(可视为质点)以v0＝5m/s的水平初速度从A点弹入轨道，小球从C点离开轨道随即水平抛出，落地点D离开C的水平距离s＝2m，不计空气阻力，g取10m/s2．求：（1）小球在半圆轨道上运动时的角速度ω和加速度a的大小；（2）小球从A点运动到C点的时间t；（3）桌子的高度h．四、解答题时，甲恰好第一次运动到最高点B，求甲物体匀速圆周运动的向心加速度．点如图所示，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，圆半径为R ；乙做自由落体运动，当乙下落至A 25.。