1、第六节 向心加速度
【知能准备】
1.加速度是表示 的物理量,它等于 的比值。在直线运动中,v0表示初速度,v表示末速度,则速度变化量Δv= 。加速度公式a= ,其方向与速度变化量方向 。
2.在直线运动中,取初速度v0方向为正方向,如果速度增大,末速v大于初速度v0,则Δv=v-v0 0(填“>”或“<”),其方向与初速度方向 ;如果速度减小,Δv=v-v0
0,其方向与初速度方向 。
3.在曲线运动中,速度变化量Δv与始末两个速度v0、v的关系:_______
2、
____________。
4.在圆周运动中,线速度、角速度的关系是 。
【典型例题】
O
A
r
(例1)
例1 一质点沿着半径r = 1 m的圆周以n = 1 r/s的转速匀速转动,如图,试求:
(1) 从A点开始计时,经过0.25s的时间质点速度的变化;
(2) 质点的向心加速度的大小。
例2 关于向心加速度,下列说法正确的是( )
A.它是描述角速度变化快慢的物理量 B.它是描述线速度大小变化快慢的物理量
C.它是描述线速度方向变化快慢的物理量 D.它是描述角速度方向变化快慢的物
3、理量
例3 如图所示为质点P、Q做匀速圆周运动时向心加速度随半径变化的图线,表示质点P的图线是双曲线,表示质点Q的图线是过原点的一条直线。由图线可知( )
(例3)
A.质点P线速度大小不变 B.质点P的角速度大小不变
C.质点Q的角速度随半径变化 D.质点Q的线速度大小不变
(例4)
例4 如图所示,一球体绕轴O1O2以角速度ω旋转,A、B为球体上两点。下列说法中正确的是( )
A.A、B两点具有相同的角速度
B.A、B两点具有相同的线速度
C.A、B两点具有相同的向心加速度
D.A、B两点的向心加速度方向都指向球心
【课堂练习】
1
4、.由于地球的自转,地球表面上各点均做匀速圆周运动,所以( )
A.地球表面各处具有相同大小的线速度 B.地球表面各处具有相同大小的角速度
C.地球表面各处具有相同大小的向心加速度
D.地球表面各处的向心加速度方向都指向地球球心
2.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与速度的方向垂直 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
3.由于地球自转,比较位于赤道上的物体1与位于北纬60°的物体2,则( )
A.它们的角速度之比ω1∶ω2=2∶
5、1 B.它们的线速度之比v1∶v2=2∶1
C.它们的向心加速度之比a1∶a2=2∶1 D.它们的向心加速度之比a1∶a2=4∶1
4.关于质点做匀速圆周运动的下列说法正确的是( )
A.由a=v2/r,知a与r成反比 B.由a=ω2r,知a与r成正比
C.由ω=v/r,知ω与r成反比 D.由ω=2πn,知ω与转速n成正比
5.A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动,A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍,A的转速为30r/min,B的转速为15r/min。则两球的向心加速度之比为( )
A.1:1 B.2:1
6、 C.4:1 D.8:1
6.如图所示皮带传动轮,大轮直径是小轮直径的3倍,A是大轮边缘上一点,B是小轮边缘上一点,C是大轮上一点,C到圆心O1的距离等于小轮半径,转动时皮带不打滑。则A、B、C三点的角速度之比ωA∶ωB∶ωC= ,向心加速度大小之比aA∶aB∶aC= 。
7.如图所示,定滑轮的半径r=2 cm,绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物,由静止开始释放,测得重物以加速度a=2 m/s2做匀加速运动。在重物由静止下落1 m的瞬间,滑轮边缘上的P点的角速度ω=_____ rad/s,向心加速度a=_____ m/s2。
(第7题)
·
P
(第8题)
(第6题)
8.如图所示,摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动,A为主动轮,A的半径为20 cm,B的半径为10 cm,则A、B两轮边缘上的点,角速度之比为_____;向心加速度之比为_____。
2