《2019物理同步大讲堂人教必修二精练：分层训练·进阶冲关 5.5 向心加速度 Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019物理同步大讲堂人教必修二精练：分层训练·进阶冲关 5.5 向心加速度 Word版含解析.pdf（8页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、温馨提示：温馨提示： 此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合 此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合 适的观看比例，答案解析附后。关闭 Word 文档返回原板块。适的观看比例，答案解析附后。关闭 Word 文档返回原板块。 分层训练进阶冲关分层训练进阶冲关 A 组 基础练(建议用时 20 分钟) 1.下列关于匀速圆周运动性质的说法正确的是(D) A.匀速运动 B.匀加速运动 C.加速度不变的曲线运动 D.变加速曲线运动 2.(多选)一只质量为 m 的老鹰,以速率 v 在水平面内做半径为 r 的匀 速圆周运动,则关于老鹰的向心加速度的说法正确的是
2、( A、C ) A.大小为 B.大小为 g- C.方向在水平面内 D.方向在竖直面内 3.(2018佛山高一检测)甲、乙两个物体都做匀速圆周运动,转动半 径比为 34,在相同的时间里甲转过 20 圈时,乙转过 15 圈,则它们所 受的向心加速度之比为 (B) A.34 B.43 C.49 D.94 4.(多选)如图所示,一小物块以大小为 an=4 m/s2的向心加速度做匀速 圆周运动,半径 R=1 m,则下列说法正确的是 ( A、B ) A.小物块运动的角速度为 2 rad/s B.小物块做圆周运动的周期为 s C.小物块在 t= s 内通过的位移大小为 m D.小物块在 s 内通过的路程为零
3、 5.如图所示,A、B 为啮合传动的两齿轮,rA=2rB,则 A、B 两轮边缘上两 点的(B) A.角速度之比为 21 B.向心加速度之比为 12 C.周期之比为 12 D.转速之比为 21 6.(2018济南高一检测)A、B 两个质点分别做匀速圆周运动,若在相 等时间内,转过的圆心角之比为 AB=32,它们通过的弧长之比 为 sAsB=43,则 (B) A.它们角速度之比为 A B=23 B.它们的线速度之比为 vAvB=43 C.它们周期之比为 TATB=32 D.它们的向心加速度之比为 aAaB=23 7.如图所示,一球体绕轴 O1O2以角速度 匀速旋转,A、B 为球体上两 点,下列几种
4、说法中正确的是(A) A.A、B 两点具有相同的角速度 B.A、B 两点具有相同的线速度 C.A、B 两点的向心加速度的方向都指向球心 D.A、B 两点的向心加速度之比为 21 8.一轿车以30 m/s的速率沿半径为60 m的圆形跑道行驶。当轿车从A 点运动到 B 点时,轿车和圆心的连线转过的角度 =90,求: (1)此过程中轿车位移的大小。 (2)此过程中轿车运动的路程。 (3)轿车运动的向心加速度的大小。 【解析】【解析】 (1)轿车的位移为从初位置到末位置的有向线段,其大小为线 段的长度 s,s= (1)轿车的位移为从初位置到末位置的有向线段,其大小为线 段的长度 s,s=R=R=60
5、m85 m。60 m85 m。 (2)路程等于弧长,(2)路程等于弧长,l=R60=R60 m=94.2 m。 m=94.2 m。 (3)向心加速度的大小 a=(3)向心加速度的大小 a= = m/s m/s2 2=15 m/s=15 m/s2 2。 答案:答案:(1)85 m (2)94.2 m (3)15 m/s(1)85 m (2)94.2 m (3)15 m/s2 2 B 组 提升练(建议用时 20 分钟) 9.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 行驶时,大轮边缘上A点的向心加速度是12 cm/s2,那么小轮边缘上 B点的向心加速度是多少?大轮上距轴
6、心距离为 的C点的向心加速度 大小是多少? 【解析】【解析】 大轮边缘上 A 点的线速度大小与小轮边缘上 B 点的线速度大 小相等,由a 大轮边缘上 A 点的线速度大小与小轮边缘上 B 点的线速度大 小相等,由aA A= =和a和aB B= =得a得aB B= = a aA A=24 cm/s=24 cm/s2 2=0.24 m/s=0.24 m/s2 2;C点和A点同 在 大 轮 上 ,角 速 度 相 同 ,由 a ;C点和A点同 在 大 轮 上 ,角 速 度 相 同 ,由 aA A=2 2R 和 aR 和 aC C=2 2得 a得 aC C= =4 cm/s =4 cm/s2 2=0.04
7、 m/s=0.04 m/s2 2。 答案:答案:0.24 m/s0.24 m/s2 2 0.04 m/s 0.04 m/s2 2 10.飞机由俯冲转为上升的一段轨迹可以看成圆弧,如图所示,如果这 段圆弧的半径 r=800 m,飞行员能承受的加速度最大为 8g。飞机在最 低点 P 的速率不得超过多少?(g 取 10 m/s2) 【解析】【解析】飞机在最低点做圆周运动,由于其向心加速度最大不得超过 8g 才能保证飞行员安全,所以由 a 飞机在最低点做圆周运动,由于其向心加速度最大不得超过 8g 才能保证飞行员安全,所以由 an n= =得 v=得 v= = m/s=80 m/s=80 m/s,故飞
8、机在最低点 P 的速率不得超过 80 m/s,故飞机在最低点 P 的速率不得超过 80 m/s。 m/s。 答案:答案:8080 m/s m/s 11.如图甲,某汽车以恒定的速率驶入一个狭长的 90圆弧形水平弯 道,弯道两端连接的都是直道。有人在车内测量汽车的向心加速度随 时间的变化关系如图乙所示。求: (1)汽车转弯所用的时间。 (2)汽车行驶的速率。 【解析】【解析】(1)由题图乙可得汽车转弯所用的时间为 t=10 s。(1)由题图乙可得汽车转弯所用的时间为 t=10 s。 (2)汽车在转弯过程中做圆周运动的周期 T=4t=40 s,由 a(2)汽车在转弯过程中做圆周运动的周期 T=4t=
9、40 s,由 an n= =r,可 得 r63.7 m, r,可 得 r63.7 m, 由 a由 an n= =,解得 v10 m/s。,解得 v10 m/s。 答案:答案:(1)10 s (2)10 m/s(1)10 s (2)10 m/s 12.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 点时,甲恰好第一次运动到最高点B,求甲物体做匀速圆周运动的向心 加速度的大小。(重力加速度为 g) 【解析】【解析】设乙下落到 A 点所用时间为 t,设乙下落到 A 点所用时间为 t, 则对乙,满足 R=则对乙,满足 R
10、= gtgt2 2得 t=得 t=, , 这段时间内甲运动了这段时间内甲运动了 T,即T,即 T=T= 又由于 a又由于 an n=2 2R=R=RR 由得,a由得,an n= = 2 2g。g。 答案:答案: 2 2g g C 组 培优练(建议用时 20 分钟) 13.如图所示为两级皮带传动装置,转动时皮带均不打滑,中间两个轮 子是固定在一起的,轮 1 的半径和轮 2 的半径相同,轮 3 的半径和轮 4 的半径相同,且为轮 1 和轮 2 半径的一半,则轮 1 边缘的 a 点和轮 4 边 缘的 c 点相比(D) A.线速度之比为 14 B.角速度之比为 41 C.向心加速度之比为 81 D.向
11、心加速度之比为 18 14.用如图所示的装置可以测量弹簧枪发射子弹的出口速度。在一根 水平轴 MN 上相隔 L 安装两个平行的薄圆盘,两圆盘可以绕水平轴 MN 一起匀速运动。弹簧枪紧贴左盘沿水平方向在水平轴 MN 的正上方射 出一颗子弹,子弹穿过两个薄圆盘,并在圆盘上留下两个小孔 A 和 B(设子弹穿过 B 时还没有运动到转轴的下方)。若测得两个小孔距水 平轴 MN 的距离分别为 RA和 RB,它们所在的半径按转动方向由 B 到 A 的夹角为 ( 为锐角)。求: (1)弹簧枪发射子弹的出口速度。 (2)圆盘绕 MN 轴匀速转动的角速度。 (3)若用一橡皮泥将 A 孔堵上,则橡皮泥的向心加速度的
12、大小是多少? 【解析】【解析】(1)以子弹为研究对象,在从 A 运动到 B 的过程中,由平抛运 动的规律可得 R (1)以子弹为研究对象,在从 A 运动到 B 的过程中,由平抛运 动的规律可得 RA A-R-RB B= = gtgt2 2,x=L=v,x=L=v0 0t t 联立解得 v联立解得 v0 0=L=L。 (2)子弹从 A 运动到 B 所用的时间为(2)子弹从 A 运动到 B 所用的时间为 t=t= = 在此过程中,设圆盘转动了 n 圈,则转过的角度为在此过程中,设圆盘转动了 n 圈,则转过的角度为 =2n+(n=0,1,2,)=2n+(n=0,1,2,) 所以圆盘转动的角速度为所以圆盘转动的角速度为 = =(2n+) =(2n+) (n=0,1,2,)。(n=0,1,2,)。 (3)橡皮泥的角速度与圆盘转动的角速度相等,所以橡皮泥的向心加 速度为 (3)橡皮泥的角速度与圆盘转动的角速度相等,所以橡皮泥的向心加 速度为 a=a=2 2R RA A= =(n=0,1,2,)。(n=0,1,2,)。 答案:答案:(1)L(1)L (2)(2n+) (2)(2n+) (n=0,1,2,)(n=0,1,2,) (3)(3)(n=0,1,2,)(n=0,1,2,) 关闭 Word 文档返回原板块关闭 Word 文档返回原板块