第六章 高效作业9 6.3 向心加速度-【精彩三年】2020-2021学年高中新教材物理必修第二册课程探究与巩固配套PPT（人教版 浙江专版）

杭州良品图书有限公司 精彩三年课程探究与巩固 物理 必修第二册 高效作业9 [6.3　向心加速度] * 1．(多选)下列说法中正确的是(　 　) A．匀速圆周运动的速度大小保持不变，所以做匀速圆周运动的物体没 有加速度 B．做匀速圆周运动的物体，虽然速度大小不变，但方向时刻都在改 变，所以必有加速度 C．做匀速圆周运动的物体，加速度的大小保持不变，所以是匀变速曲 线运动 D．匀速圆周运动的加速度大小虽然不变，但方向始终指向圆心，加速 BD 度的方向发生了变化，所以匀速圆周运动既不是匀速运动，也不是 匀变速运动 【解析】 做匀速圆周运动的物体，速度的大小不变，但方向时刻改变， 所以必有加速度，且加速度大小不变，方向时刻指向圆心，加速度不恒 定，因此匀速圆周运动既不是匀速运动，也不是匀变速运动，故A、C 错误，B、D正确。 2．关于做匀速圆周运动物体的向心加速度方向，下列说法正确的是 (　　) A．始终保持不变 B．与线速度方向始终相反 C．与线速度方向始终相同 D．始终指向圆心 【解析】 匀速圆周运动物体的线速度方向沿圆周的切线方向，其向心加 速度方向始终指向圆心，向心加速度方向和线速度方向垂直，故选项D 正确。 D 3．某中学的学生跑操队伍在通过圆形弯道时，每一列的连线沿着跑道；每 一排的连线是一条直线，且必须与跑道垂直；在跑操过程中，每位同学 之间的间距保持不变。如图为某班学生队伍以整齐的步伐通过圆形弯道 时的情形，此时刻(　　) A．同一排学生的线速度相同 B．同一列学生的线速度相同 C．全班同学的角速度相同 D．同一列学生的向心加速度相同 C 【解析】 全班同学一起做圆周运动的角速度相等，根据v＝ωr可知同一 排学生半径不同，线速度大小不同，故A错误，C正确；线速度方向沿 切线方向，故同一列学生线速度方向不同，故B错误；向心加速度方向 指向圆心，故同一列学生向心加速度方向不同，故D错误。 4．(多选)某校实验楼大厅里科普器材中有如图所示的传 动装置，在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮。若齿 轮的齿很小，大齿轮半径(内径)是小齿轮半径的3倍， 则当大齿轮顺时针匀速转动时，下列说法正确的是 (　 　) A．小齿轮逆时针匀速转动 B．小齿轮的每个齿的线速度均一样 C．小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍 D．小齿轮每个齿的向心加速度是大齿轮每个齿的向心加速度的3倍 【解析】 小齿轮的转动方向和大齿轮的转动方向相同，所以小齿轮也是顺时针匀速转动，故A错误；大齿轮和小齿轮的线速度大小相等，小齿轮每个齿的线速度方向不同，故B错误；根据v＝ωr可知，小齿轮与大齿轮的线速度大小相等，大齿轮半径(内径)是小齿轮半径的3倍，小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍，故C正确；根据a＝，大齿轮半径(内径)是小齿轮半径的3倍，可知小齿轮每个齿的向心加速度是大齿轮每个齿的向心加速度的3倍，故D正确。 5．如图是课本“做一做”的小实验，绳子的一端拴一个 小物体，绳上离物体40 cm处打一个绳结A，80 cm 处打一个绳结B，分别握住绳结A、B使物体在水平 面内做匀速圆周运动。因为物体受到的重力与绳子 的拉力相比很小，重力可以忽略不计。如果两次绳子的拉力大小相等， 比较两次小物体运动的向心加速度、线速度、角速度和周期(　　) A．aA<aB　　　　　 B．vA<vB C．ωA<ωB D．TA>TB B 【解析】 由题意，绳子的拉力提供物体做圆周运动的向心力，F＝ma，由于两次F相等，所以aA＝aB，A错误；由F＝m，F相等，rA<rB，所以vA<vB，B正确；由F＝mω2r，F相等，rA<rB，所以ωA>ωB，C错误；由F＝mr，F相等，rA<rB，所以TA<TB，D错误。 6．(多选)如图所示，一球体绕轴O1O2以角速度ω匀速旋转，A、B为球体上 两点，下列几种说法中正确的是(　　 ) 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 AD 【解析】 A、B为球体上两点，因此A、B两点的角速度都等于球体的角速度，A正确；设球的半径为R，则A运动的半径rA＝R sin 60°，B运动的半径rB＝R sin 30°，根据v＝ωr可知A、B两点的线速度之比为∶1，B错误；A、B两点的向心加速度方向垂直指向各自做圆周运动的水平面的圆心，故C错误；根据a＝ω2r可知A、B两点的向心加速度之比为∶1，选项D正确。 7．如图所示，圆桌桌面中间嵌着一可绕中心轴O转动的圆盘，A是圆盘边 缘的一点，B是圆盘内的一点。分别把A、B的角速度记为ωA、ωB，线 速度记为vA、vB，向心加速度记为aA、aB，周期记为TA