高中物理第五章曲线运动第五节向心加速度自我小测新人教版必修2.pdf

小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学第五节向心加速度自我小测一、选择题(其中第 15 题为单选题，第6、7 题为多选题)1关于向心加速度，下列说法正确的是()A向心加速度是描述线速度变化的物理量B向心加速度既改变线速度的方向，又改变线速度的大小C向心加速度大小恒定，方向时刻改变D物体做非匀速圆周运动时，向心加速度的大小也可用anv2r来计算2如图所示，细绳的一端固定，另一端系一小球，让小球在光滑水平面内做匀速圆周运动，关于小球运动到P点时的加速度方向，下列图中可能的是()3关于质点的匀速圆周运动，下列说法正确的是()A由av2r可知，a与r成反比B由a2r可知，a与r成正比C由vr可知，与r成反比D由 2n可知，与n成正比4甲、乙两物体都做匀速圆周运动，转动半径之比为34，在相同的时间里甲转过60圈时，乙转过45 圈，则它们的向心加速度之比为()A34 B 43C 49 D 9165一物体以4 m/s的线速度做匀速圆周运动，转动周期为2 s。则该物体在运动过程的任一时刻，速度变化率的大小为()A2 m/s2 B 4 m/s C 0 D 4 m/s26质量相等的A、B两物体，放在水平转台上，A离轴O的距离是B离轴O距离的一半，如图所示，当转台旋转时，A、B都无滑动，则下列说法正确的是()A因为an2r，而rBrA，所以B的向心加速度比A大B因为anv2r，而rBrA，所以A的向心加速度比B大小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学CA的线速度比B大DB的线速度比A大7如图所示，一小物块以大小为a4 m/s2的向心加速度做匀速圆周运动，半径R1 m，则下列说法正确的是()A小物块运动的角速度为2 rad/s B小物块做圆周运动的周期为 s C小物块在t4 s 内通过的位移大小为20 m D小物块在 s 内通过的路程为零二、非选择题8一个圆柱形物块放在一个转盘上，并随着转盘一起绕O点匀速转动，通过频闪照相技术对其研究，从转盘的正上方拍照，得到的频闪照片如图所示，已知频闪仪的闪光频率为30 Hz，转动半径为2 m，该转盘转动的角速度为_rad/s，圆柱形物块的向心加速度为_ m/s2。9一轿车以30 m/s 的速率沿半径为60 m的圆弧形公路行驶，当轿车从A运动到B时，轿车和圆心的连线转过的角度为90，求：(1)此过程中轿车的位移大小。(2)此过程中轿车通过的路程。(3)轿车运动的向心加速度大小。小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学参考答案1解析：加速度是描述速度变化快慢的物理量，向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量，因此A、B错；只有匀速圆周运动的向心加速度大小才恒定，故C错，D对。答案：D 2解析：做匀速圆周运动的物体的加速度就是向心加速度，其方向指向圆心，B正确。答案：B 3解析：物体做匀速圆周运动的向心加速度与物体的线速度、角速度、半径有关，但向心加速度与半径的关系要在一定的前提条件下才能得出。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，对线速度和角速度与半径的关系也可以同样进行讨论。答案：D 4解析：根据an2r，2T，得an甲an乙r甲T2乙r乙T2甲，又因T甲t60，T乙t45，所以an甲an乙34423243，故 B选项正确。答案：B 5解析：速度的变化率就是物体的加速度，因为物体做匀速圆周运动，所以速度的变化率就是物体的向心加速度。由av2R，a42RT2可得a4 m/s2。答案：D 6解析：A、B两物体在同一转台上，且无滑动，所以角速度相同，由vr，rBrA，得B的线速度大于A的线速度，C错误，D正确；又由an2r，得aBaA，A正确，B错误。答案：AD 7解析：因为a2R，所以小物块运动的角速度为aR2 rad/s，周期T2 s，选项 A、B正确；小物块在4 s 内转过2，通过的位移为2 m，在 s 内转过一周，通过的路程为2 m，选项 C、D错误。答案：AB 8解析：闪光频率为30 Hz，就是说每隔130秒闪光一次，由频闪照片可知，转一周要用 6 个时间间隔，即15秒，所以转盘转动的角速度为2T10 rad/s，圆柱形物块的向心加速度为a2r2002 m/s2。答案：102002小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学9解析：如题图所示，v30 m/s，r60 m，902。(1)轿车的位移为从初位置A指向末位置B的有向线段，其长度l2r260 m 85 m。(2)路程等于弧长sr602 m94.2 m。(3)由公式anv2r得an30260 m/s215 m/s2.答案：(1)85 m(2)94.2 m(3)15 m/s2