高中物理人教版第五章曲线运动 校赛得奖

[课时提升作业](本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、单项选择题1．下列关于质点做匀速圆周运动的说法正确的是()A．由an＝eq\f(v2,r)可知，an与r成反比B．由an＝ω2r可知，an与r成正比C．由v＝ωr可知，ω与r成反比D．由ω＝2πn可知，ω与n成正比解析：由an＝eq\f(v2,r)可知，只有v一定时，an才与r成反比。由an＝ω2r可知，只有ω一定时，an才与r成正比；由v＝ωr可知，只有v一定时，ω才与r成反比；由ω＝2πn可知，ω与n成正比。故正确答案为D。答案：D2．一物体以12m/s的线速度做匀速圆周运动，转动周期为3s，则物体在运动过程中的任一时刻，速度变化率的大小为()\f(2π,3)m/s2 B．8m/s2C．0 D．8πm/s2解析：速度变化率即向心加速度，an＝ωv＝eq\f(2π,T)v＝eq\f(2π,3)×12m/s2＝8πm/s2，D对。答案：D3．由于地球的自转，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∶1B．它们的线速度之比v1∶v2＝1∶2C．它们的向心加速度之比a1∶a2＝2∶1D．它们的向心加速度之比a1∶a2＝4∶1解析：两物体的角速度相同，A错；物体1的轨道半径为R，则物体2的轨道半径为eq\f(R,2)，则线速度之比v1∶v2＝r1∶r2＝2∶1，B错误；向心加速度由a＝ω2r可知a∝r，则a1∶a2＝2∶1，C正确。答案：C4.如图所示，质量为m的木块从半径为R的半球形碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使木块的速率不变，那么()A．加速度为零B．加速度恒定C．加速度大小不变，方向时刻改变，但不一定指向圆心D．加速度大小不变，方向时刻指向圆心解析：木块做的是匀速圆周运动，加速度大小不变，但方向时刻指向圆心，加速度时刻改变，故选项A、B、C错误，D正确。答案：D二、多项选择题5.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an＝ω2r，而rB>rA，所以B的向心加速度比A的大B．因为an＝eq\f(v2,r)，而rB>rA所以A的向心加速度比B的大C．A的线速度比B的大D．B的线速度比A的大解析：A、B两物体在同一转台上，且无滑动，所以角速度相同，由v＝ωr，rB>rA，得B的线速度大于A的线速度，C错误，D正确；又由an＝ω2r，得aB>aA，A正确，B错误。答案：AD6.如图所示为摩擦传动装置，B轮转动时带动A轮跟着转动，已知转动过程中轮缘间无打滑现象，下述说法中正确的是()A．A、B两轮转动的方向相同B．A与B转动方向相反C．A、B转动的角速度之比为1∶3D．A、B轮缘上点的向心加速度之比为3∶1解析：A、B两轮属齿轮传动，A、B两轮的转动方向相反，A错，B对。A、B两轮边缘的线速度大小相等，由ω＝eq\f(v,r)知，eq\f(ω1,ω2)＝eq\f(r2,r1)＝eq\f(1,3)，C对。根据a＝eq\f(v2,r)得，eq\f(a1,a2)＝eq\f(r2,r1)＝eq\f(1,3)，D错。答案：BC三、非选择题7.如图所示是上海锦江乐园中的“摩天轮”，它高108m，直径为98m，每次可乘坐378人，每转一圈25min。摩天轮转动时，某一轿厢内坐有一位游客，计算该游客随轮一起匀速转动的周期和向心加速度的大小。解析：T＝25×60s＝1500s，a＝eq\f(4π2r,T2)＝×10－4m/s2答案：1500s×10－4m/s28．一轿车以30m/s的速率沿半径为60m的圆形跑道行驶，当轿车从A运动到B时，轿车与圆心的连线转过的角度为90°，求：(1)轿车的周期多大？(2)此过程中轿车通过的路程是多少？(3)轿车运动过程中的向心加速度是多大？解析：(1)由v＝eq\f(2πr,T)得轿车的周期T＝eq\f(2πr,v)＝eq\f(2π×60,30)s＝4πs。(2)轿车通过的路程即轿车通过的弧长，轿车与圆心的连线转过的角度为90°，即经过的时间t＝eq\f(1,4)T＝πs所以s＝vt