第6章 第3节 向心加速度-【创新教程】2025-2026学年高中物理必修第二册五维课堂课时作业（人教版）

第六章圆周运动 物课时 第 理作业 [合格考练] 1.下列关于向心加速度的说法中正确的是 () A.向心加速度的方向始终指向圆心 B.向心加速度的方向保持不变 C.在匀速圆周运动中，向心加速度是恒 定的 D.在匀速圆周运动中，向心加速度的大 小不断变化 2.(多选)下列关于向心加速度的说法中 正确的是 () A.向心加速度越大，物体速率变化越快 B.向心加速度越大，物体速度的大小和 方向均变化越快 C.在匀速圆周运动中，向心加速度是时 刻变化的 D.向心加速度的方向始终与速度方向 垂直 3.关于匀速圆周运动的向心加速度 $$a = \frac { v ^ { 2 } } { r }$$ 和 $$a = \omega ^ { 2 } r .$$ 下列说法正确的是 () A.向心加速度与圆周运动的半径r总 是成反比 B.向心加速度与圆周运动的半径r总 是成正比 C.向心加速度的这两个公式是互相矛 盾的 D.当线速度一定时，向心加速度与半径 成反比；当角速度一定时，向心加速 度与半径成正比 课时作业 空 三节 向心加速度 润 纠错空间 4.飞机做可视为匀速圆周运动的飞行表 演.若飞行半径为2000m,速度为 100m/s,则飞机的向心加速度大小为 ( A.0.1m/s2 B.5 m/s2 C.10m/s2 D.20m/s2 5.如图甲所示是中学物理实验室常用的 感应起电机，它是由两个大小相等、直 径30cm的感应玻璃盘起电的.其中一 个玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮连 接如图乙所示.现玻璃盘以m=5 r/s 的转速旋转，已知主动轮的半径为方法总结 8cm,从动轮的半径为2cm,P和Q是 玻璃盘边缘上的两点，若转动时皮带不 打滑.下列说法正确的是 主动轮 A.P、Q的线速度相同 B.玻璃盘的转动方向与摇把转动方向 相反 C.P点的线速度大小为1.5m/s D插把的转速为经 6.一个小球在竖直放置的光滑 圆环的内槽里做圆周运动， 则关于小球加速度方向正确 的是 17 巴物理 A.一定指向圆心 间 B.一定不指向圆心 C.只在最高点和最低点位置时指向 纠错空间 圆心 D.不能确定是否指向圆心 [等级考练] 7.（多选)如图所示为 自行车的传动结构大齿轮 ☑》小齿轮 后轮 的核心部件，大齿 轮通过链条带动小齿轮，小齿轮带动后 轮转动.A、B、C分别是大齿轮、小齿轮、 后轮边缘上的质点，提起自行车后轮， 匀速转动踏脚，则 () A.B点向心加速度大于A点向心加 速度 方法总结 B.A点向心加速度大于C点向心加 速度 C.A、B、C三点的线速度大小相等 D.B、C两点的角速度大小相等 8.如图所示的齿轮传动 装置中右轮半径为 2r,a为它边缘上的一 点，b为轮上的一点，b 距轴为r.左侧为一轮轴，大轮的半径为 3r,d为它边缘上的一点；小轮的半径为 r,c为它边缘上的一点.若传动中齿轮 不打滑，则 必修第二册 A.b点与c点的线速度大小相等 B.d点与a点的线速度大小相等 C.b点与c点的角速度大小相等 D.a点与d点的向心加速度大小之比 为1：6 9.A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运 动，在相同时间内，它们通过的路程之 比是4：3，运动方向改变的角度之比是 3:2,则它们 () A.线速度大小之比为4：3 B.角速度大小之比为3：4 C.圆周运动的半径之比为2：1 D.向心加速度大小之比为1：2 10.（多选)如图所示， 皮带传动装置中， /r3 右边两轮连在一 起共轴转动，图中三轮半径分别为r1 =3r,r2=2r,r3=4r;A、B、C三点为三 个轮边缘上的点，皮带不打滑.向心加 速度分别为a1、a2、a3,则下列比例关 系正确的是 () A.=3 a22 B.1=2 a23 c-号 8旦物理 第三节向心加速度 1.A[向心加速度的方向始终指向圆心，和线速度的方向 垂直，不改变线速度的大小只是改变线速度的方向，由 于加速度是矢量，因此向心加速度是时刻变化的，向心 加速度大小不变，故B、C、D项错误，A项正确.] 2.CD[向心加速度只改变线速度的方向，不玫变线速度 的大小，向心加速度是描述线速度方向变化的物理量， 故A、B项错误；匀速圆周运动的向心加速度大小不变， 方向时刻改变，故向心加速度时刻变化，不恒定，故C项 正确：向心加速度的方向始终与速度方向垂直，从而只 改变线速度的方向，而不改变线速度大小，故D项 正确.」 3.D[根据a=wr可知，在角速度一定的情况下，向心加 速度与圆周运动的半径r是成正比的，故A项错误：根 据a=亡可知，在线速度一定的情况下，向心加速度与圖 周运动的半径r是成反比的，故B项错误；根据Q=亡和 α=wr可知，当线速度一定时，向心加速度与半径成反 比；当角速度一定时，向心加速度与半径成正比，故C项 错误，D项正确.] 名B[由商心加选度的公式可得a=兰-90/g= 5m/s,故A、C、D项错误，B项正确. 5.B[线速度也有一定的方向，由于线速度的方向沿曲线 的切线方向，由图可知，P、Q两，点的线速度的方向一定 不同，故A项错误：若主动轮做顺时针转动，从动轮通过 皮带的摩擦力带动转动，所以从动轮逆时针转动，所以 玻璃盘的转动方向与摇把转动方向相反，故B项正确： 玻璃盘的直径是30cm=0.3m,转速是是/s,所以线 速度：u=wr=2nr=2X5X元X0.3m/s=3m/s,故C π 项错误；8cm=0.08m,2cm=0.02m,从动轮边缘的线 接度：0e=u·r=是×2xX0.02m/s=0.2m/s,由于 主动轮的边缘各，点的线速度与从动轮边缘各，点的线速 度的大小相等，即U=飞=0.2m/s,所以主动轮的转速： 儿会-会品是，超把的特境与主 0.2 4π 动轮的转速相同，为元r/s,故D项错误.门 6.C[小球在竖直放置的光滑圆环的内槽里做圆周运动， 既有向心加速度，也有切向加速度，最终加速度不指向 圆心，在最高点和最低，点，加速度的方向指向圆心，故C 项正确，A、B、D项错误.] 7.AD[由于大齿轮和小齿轮通过链条连接，二者边缘处 线速度相等，根据@=二可知，由于小齿轮的半径小，故 B点向心加速度大于A点向心加速度，即a>aA,选项 ·5 必修第二册 A正确；由于B、C有共同转轴，二者角速度相等，即 =wc,根据a。=ur可知，由于C的半径大，故ac>aB,由于 az>aa,故ac>aB>aA,选项B错误，D正确；根据va=, w=,由于C的半径大于B的半径，则<，故U= <,选项C错误.] 8.D[c、a同缘转动，则a、c两，点线速度相等，b,a同轴转 动，则根据v=ru知a的线速度等于b线速度的2倍，则 c的线速度等于b线速度的2倍，选项A错误；c、d轮共 轴转动，角速度相等，根据v=rw知，d点的线速度等于c ,点的线速度的3倍，而a、c的线速度大小相等，则d点线 速度等于a,点的线速度的3倍，选项B错误；a、b的角速 度相等，a、c的线速度相等，a的角速度是c的一半，所以 b的角速度是c的一半，选项C错误；d点线速度等于a ,点的线速度的3倍，d、c的角速度相等，a的角速度是c 的一半，则a的角速度是d的一半，根据a=n可知，a 点与d点的向心加速度大小之比为1：6，选项D正确. 故选D.门 9.A[因为相同时间内他们通过的路程之比是4：3，根据 =产，则它们的线速度之比为4：3，故A正确；运动方 向改变的角度之比为3：2，根据。=兰，则角违度之比 为3：2，故B错误；根据v=ωr可得圆周运动的半径之 比为行-音×号=号北C错误：旅据a=w得，向心加 r23 连度之比为会-验=青×受=子成D错是做这A] 10.BD[由于皮带不打滑，=2，a= ,A错，B对；由于右边两轮共轴转动，，三 心号-会=C错，D对] 第四节生活中的圆周运动 1.C[火车轨道在弯道处设计成外轨高内轨低，靠重力和 支持力的合力提供向心力，便于火车转弯，故A符合物 理实际：在拱形桥的最高点，合力方向向下，可知重力大 于支持力，则压力小于汽车重力，当汽车过凹面时，加速 度方向向上，处于超重，故B符合物理实际；在轨道上飞 行的航天器中的物体处于“完全失重状态”，悬浮的液滴 不是平衡状态，故C不符合物理实际；离心趋势也是可 以利用的，洗衣机脱水时利用离心运动把附着在衣物上 的水分甩掉，故D符合物理实际.] 2.BD[当速度v=√Rgtan0时，火车所需的向心力Fn= mR=mgtan0,故A项错误，B项正确；当内外轨没有 挤压时，受重力和支持力，N=由于内轨对火车的 作用力沿着轨道平面，可以把这个力分解为水平和竖直 向上两个分力，由于竖直向上的分力的作用，使支持力 变小，故C项错误，D项正确.门