内容正文:
物理 必修第二册YJ
01
第二节 向心力与向心加速度
课时2 向心加速度
刷基础
1.[广东惠州2023高一下检测](多选)关于向心加速度,以下说法中正确的是( ABD )
A.向心加速度的方向始终与线速度方向垂直
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.地球自转时,各点的向心加速度一定指向地心
D.物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心
ABD
题型1 对向心加速度概念的理解
稻壳儿
解析 向心加速度的方向始终与线速度方向垂直,故A正确;向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大小,故B正确;地球自转时,各点的向心加速度都指向地轴,并不是都指向地心,故C错误;物体做匀速圆周运动时,加速度即为向心加速度,始终指向圆心,故D正确.
题型1 对向心加速度概念的理解
稻壳儿
2.[陕西西安交大附中2023高一下期中]一物体做匀速圆周运动,在极短时间内先后经过轨道上A、B两点,其速度分别为vA、vB.下列关于速度变化量Δv和A点加速度的表示正确的是( B )
A
B
C
D
B
题型1 对向心加速度概念的理解
稻壳儿
解析 速度是矢量,物体从A运动到B时,Δv由vA指向vB,作矢量图时需将各矢量的起始点移至同一点,故C、D错误;做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心,故B正确,A错误.
稻壳儿
3.[黑龙江大庆中学2023高一下月考]某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮,如图所示,其半径分别为r1、r2、r3,若甲轮匀速转动的角速度大小为ω,三个轮相互不打滑,则丙轮边缘上各点的向心加速度大小为( B )
A. B. C. D.
B
题型2 向心加速度计算公式的应用
稻壳儿
解析 三轮相互不打滑,则三轮边缘上各点线速度大小相同,设为v,由甲轮可知v=ωr1,则丙轮边缘上各点的向心加速度大小a==,故B正确.
题型2 向心加速度计算公式的应用
稻壳儿
4.[四川内江2023高一下期中]如图所示,B和C是一组塔轮,即B和C半径不同,但固定在同一转动轴上,其半径之比为RB∶RC=3∶2.A轮的半径与C轮相同,它与B轮紧靠在一起.当A轮绕过其中心的竖直轴转动时,由于摩擦作用,B轮也会随之无滑动地转动.a、b、c分别为三个转轮A、B、C边缘上的三个点,在运动过程中,a、b、c三点的( D )
A.线速度大小之比为3∶2∶2
B.角速度大小之比为3∶3∶2
C.转速之比为2∶3∶2
D.向心加速度大小之比为9∶6∶4
D
题型2 向心加速度计算公式的应用
稻壳儿
解析 A轮、B轮靠摩擦传动,则两轮边缘点的线速度大小相等,故va∶vb=1∶1,根据v=Rω,可得ωa∶ωb=3∶2,根据ω=2πn,可得na∶nb=3∶2,根据an=,可得aa∶ab=3∶2;B轮、C轮共轴转动,角速度相等,故ωb∶ωc=1∶1,根据v=Rω,可得vb∶vc=3∶2,根据ω=2πn,可得nb∶nc=1∶1,根据an=ω2R,可得ab∶ac=3∶2.综上可得va∶vb∶vc=3∶3∶2,ωa∶ωb∶ωc=3∶2∶2,na∶nb∶nc=3∶2∶2,aa∶ab∶ac=9∶6∶4,故选D.
题型2 向心加速度计算公式的应用
稻壳儿
5.[湖南长沙2023高一下期末]一部机器与电动机通过皮带连接,机器皮带轮的半径是电动机皮带轮半径的4倍,皮带与两轮之间不发生滑动.机器皮带轮上A点到转轴的距离为轮半径的一半,B、C两点在轮边缘上.下列说法正确的是( A )
A.线速度大小之比vA∶vB=1∶2
B.角速度之比ωB∶ωC=1∶2
C.向心加速度大小之比aB∶aC=1∶2
D.电动机皮带轮与机器皮带轮的转速之比n1∶n2=1∶2
A
题型2 向心加速度计算公式的应用
稻壳儿
解析 机器和电动机是皮带传动,所以B、C点的线速度大小相等,有vB=vC,A、C点是共轴传动,则角速度相等ωA=ωC,根据v=ωr,可得vC=2vA,故vA∶vB=1∶2,故A正确;由题意可知,rC=4rB,又vB=vC,根据v=ωr,可得ωB∶ωC=4∶1,故B错误;由公式a=,可得向心加速度之比aB∶aC=4∶1,故C错误;由公式ω=2πn,可得电动机皮带轮与机器皮带轮的转速之比n1∶n2=4∶1,故D错误.
题型2 向心加速度计算公式的应用
稻壳儿
6.[安徽芜湖安师大附中2023高一下月考]如图,做匀速圆周运动的质点在1 s内由A点运动到B点,长为 m,所对应的圆心角为.则下列说法正确的是( D )
A.质点运动过程中的速度始终不变
B.质点在A点的向心加速度大小为 m/s2
C.质点从A点到B点的速度变化量大小为 m/s
D.质点从A点到B点的平均加速度大小为 m/s2
D
题型2 向心加速度计算公式的应用
稻壳儿
解析 质点运动过程中