【中学教材全解】2013-2014学年高中物理（人教版，必修2）学案+练案+课件+备课资料素材库（105份）

第5节 向心加速度 人教版教参补充题 1.下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是（ ） A.向心加速度的方向保持不变 B.向心加速度是恒定的 C.向心加速度的方向始终和速度的方向垂直 D.向心加速度的大小不断变化 解析：匀速圆周运动向心加速度的方向始终指向圆心，但大小不变，故A、B、D均错。 答案：C 2.一圆环的圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如图5-5-27所示，圆环上P、Q两点的线速度大小之比是 ；若圆环的半径是20 cm，绕AB轴转动的周期是0.1 s，环上Q点的向心加速度大小是 。 解析：P、Q两点均绕AB轴转动，,∶=sin 60°∶sin 30°=∶1； 由v=ωr,则P、Q两点线速度大小之比∶＝）∶)=∶1； ·＝ ^= ^2×0.2×sin 30° 。 答案：∶1 其他版本的题目 广东教育版 如图5-5-28所示，当正方形薄板绕着通过其中心O并与板垂直的转动轴转动时，板上A、B两点的线速度之比和向心加速度之比分别为多大？ 解析：A、B两点绕其同轴转动，,又∶＝cos 45°∶1=∶2, 则∶)∶)=∶2， ∶= ∶ =∶2。 答案：均为∶2 山东科技版 1.图5-5-29所示为甲、乙两球做匀速圆周运动向心加速度随半径变化的图象，由图象可知（ ） A.甲球运动时，线速度大小保持不变 B.甲球运动时，角速度大小保持不变[来源:学。科。网Z。X。X。K] C.乙球运动时，线速度大小保持不变 D.乙球运动时，角速度大小保持不变 解析：由a=知，v不变时，a与R成反比，图象为双曲线一支，则A对B错；由R知，ω不变时，a与R成正比，图象为一次函数，则C错D对。 答案：AD[来源:Zxxk.Com] 2.如图5-5-30所示，两个轮通过皮带传动，设皮带与轮之间不打滑，A为以O为圆心、半径为R的轮缘上一点，B、C为以O′为圆心、半径为2R的轮缘和轮上的点，O′C＝R。当皮带轮转动时，A、B、C三点的角速度之比∶∶= ,线速度之比∶∶= ,向心加速度之比∶∶= 。 解析：A、B是同一皮带传动中轮缘上的点，故,B、C同轴转动，,又∶∶=R∶2R∶R=3∶6∶2,由v=ωR和a=ωv。 知∶∶=2∶1,故∶∶=2∶1∶1,∶∶=3∶3∶1。 ∶∶)∶)∶)=（2×3)∶（1×3)∶（1×1)=6∶3∶1。[来源:学&科&网Z&X&X&K] 答案：2∶1∶1 3∶3∶1 6∶3∶1 3.在航空竞赛场里，由一系列路标塔指示飞机的飞行路径。在飞机转弯时，飞行员能承受的最大向心加速度大小为6g（g为重力加速度)。设一飞机以150 m/s的速度飞行，当加速度为6g时，其路标塔转弯半径应该为多少？ 解析：v=150 m/s,a=6g=6×9.8 =58.8 由a=得：[来源:Z&xx&k.Com] r=＝ m≈382.7 m。 答案：382.7 m[来源:Zxxk.Com] 教育科学版 1.在长0.2 m的细绳的一端系一小球，绳的另一端固定在水平桌面上，使小球以0.6 m/s的速度在桌面上做匀速圆周运动，求小球运动的向心加速度和角速度。 解析：由a=得，a= =1.8 由R得,ω= = rad/s=3 rad/s。 答案：1.8 3 rad/s 2.一般自行车车轮的直径约为0.7 m。当自行车以5 m/s的速度匀速行驶时，车轮边缘的质点相对于车轮的轴做匀速圆周运动。试求车轮边缘质点的向心加速度。若小轮自行车以相同速度匀速运动时，车轮边缘质点的向心加速度是大一些还是小一些？ 解析：由题意，自行车车轮半径R＝0.35 m，由a=,得a= = ； 由a=知,v相等时，R越小，a越大，小轮自行车车轮半径小，故向心加速度大。 � 图5-5-27 � 图5-5-28 � 图5-5-29 � 图5-5-30 $$ 第5节 向心加速度 学习目标[来源:学科网ZXXK] 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。 3.知道向心加速度的公式也适用于变速圆周运动，知道变速圆周运动的向心加速度的方向。自主学习 1.匀速圆周运动的特点：线速度： ；角速度： ； （选填“存在”或“不存在”)加速度。 2.向心加速度定义： ，公式： ， 单位： ；方向： 。物理意义： 。 3.匀速圆周运动是匀变速曲线运动吗？