5.4.2 向心加速度（备作业）-【上好课】2021-2022学年高一物理同步备课系列（沪科版2020 必修第二册）

5.4.2 向心加速度（解析版）（备作业） 姓名：___________班级：___________错题号：___________ 一、单选题 1．如图所示，为了体验劳动的艰辛，几位学生一起推磨将谷物碾碎，离磨中心距离相等的甲、乙两男生推磨过程中一定相同的是（　　） A．线速度 B．角速度 C．向心加速度 D．向心力的大小 【答案】B 【详解】 AB．甲、乙两男生推磨过程中，属于同轴转动，二者角速度相同，根据线速度与角速度关系，有 又 解得 即二人的线速度大小相同，但方向不同，故A错误，B正确； CD．根据公式 可知，二人向心加速度大小相同，但方向不同。由牛顿第二定律，可得 易知，两人质量关系未知，虽然向心加速度大小相同，但是向心力大小不一定相同，故CD错误。 故选B。 2．A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动（如图），在相同的时间内，它们通过的路程之比是，运动方向改变的角度之比是，则它们（　　） A．线速度大小之比为 B．角速度大小之比为 C．圆周运动的半径之比为 D．向心加速度大小之比为 【答案】D 【详解】 A．依题意，两艘快艇的路程之比为，根据线速度的定义式，有 易知，线速度大小之比为4：3。故A错误； B．依题意，两艘快艇运动方向改变的角度之比是，根据角速度的定义式，有 易知，角速度大小之比为3：2。故B错误； C．根据角速度与线速度的关系式 易知，圆周运动的半径之比为8：9。故C错误； D．根据向心加速度的表达式 可得向心加速度大小之比为。故D正确。 故选D。 3．如图所示，操场跑道的弯道部分是半圆形，最内圈的半径大约是36m。一位同学沿最内圈匀速率跑过一侧弯道的时间约为12s，则这位同学在沿弯道跑步时（　　） A．角速度约为 B．线速度约为3m/s C．转速约为 D．向心加速度约为 【答案】D 【详解】 A．由题意知，同学在沿弯道跑步时角速度约为 故A错误； B．根据 可得线速度约为 故B错误； C．根据 得转速约为 故C错误； D．根据 得向心加速度约为 故D正确。 故选D。 4．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，若拖拉机行进时车轮没有打滑，则（　　） A．两轮转动的周期相等 B．两轮转动的转速相等 C．A点和B点的线速度大小之比为1：2 D．A点和B点的向心加速度大小之比为2：1 【答案】D 【详解】 拖拉机行进时，两轮边缘的线速度相同，根据 可知，两轮的周期和转速不相等；根据 因后轮的半径是前轮半径的两倍，则AB两点的向心加速度之比2:1，选项ABC错误，D正确。 故选D。 5．如图所示，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮的2倍，它们之间靠摩擦传动，接触面上没有滑动。则（　　） A．Ａ、Ｂ两点角速度大小之比为2：1 B．A、B两点向心加速度大小之比为2：1 C．B、C两点角速度大小之比为2：1 D．B、C两点向心加速度大小之比为2：1 【答案】C 【详解】 由题意可知，同缘传动边缘点线速度相等，故A与B的线速度的大小相同， 、两点为同轴转动，角速度相等，即 AC．根据 结合题意可得 故C正确，A错误； BD．根据 可得 故BD错误。 故选C。 二、多选题 6．如图所示，光滑水平面上，一物体正沿方向做匀速直线运动，某时刻突然加上水平力F，则以下说正确的是（　　） A．若拉力F为图示方向的恒力，则物体可能沿图中轨迹运动 B．若拉力F为图示方向的恒力，则物体可能沿图中轨迹运动 C．若拉力F的大小不变，则物体可能沿图中圆形轨迹运动 D．由于受到拉力作用，物体运动的速率一定发生变化 【答案】BC 【详解】 AB．若拉力F为图示方向的恒力，则物体将以v为初速度在水平面内做类平抛运动，物体可能沿图中轨迹运动，但是不可能沿图中轨迹运动，A错误，B正确； CD．若拉力F的大小不变，若满足 （R为图中圆的半径）则物体会沿图中圆形轨迹运动，此时物体运动的速率不发生变化，C正确，D错误。 故选BC。 7．如图所示，一小物块以大小为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．小物块运动的角速度为2rad/s B．小物块做圆周运动的周期为2秒 C．小物块在π秒内通过的路程为零 D．小物块在π秒内通过的位移为零 【答案】AD 【详解】 A．由 可得 故A正确； B．由 可得 故B错误； C．小物块在π秒内通过的路程时一个周长　则有 故C错误； D．小物块在π秒内运动一周，所以通过的位移为零，故D正确。 故选AD。 8．一个小孩坐在游乐场的旋转木马上，绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动，圆周的半径为4.0m，线速度为2.0m/s，则小孩做圆周运动的（　　） A．角速度 B．周期 C．转速 D．向心加速度 【答