【中学教材全解】2020-2021学年人教版高中物理必修2课时练案-第五章-第5节-向心加速度

第5节向心加速度题组1速度变化量（时间：6分钟分值：10分）1.［4分］（多选）一物体做曲线运动，初速度为QUOTE,经过时间QUOTE后速度变为QUOTE,速度变化量ΔQUOTE。图5-5-1表示速度变化量ΔQUOTE与QUOTE和QUOTE的方向的关系，其中正确的是（）图5-5-1图5-5-22.［6分］一质点做匀速圆周运动，其半径为2m，周期为3.14s,如图5-5-2所示，求质点从QUOTE点转过180°、270°分别到达QUOTE点的速度变化量。图5-5-2题组2向心加速度（时间：6分钟分值：12分）3.［4分］（单选）关于向心加速度，下列说法正确的是（）A.做匀速圆周运动物体的向心加速度恒定不变B.向心加速度只转变线速度的方向，不转变线速度的大小C.向心加速度的大小恒定，方向时刻转变D.向心加速度的大小也可用QUOTE来计算图5-5-34.［4分］（单选）如图5-5-3所示，一半径为QUOTE的球体绕轴QUOTE以角速度QUOTE匀速转动，QUOTE为球体上两点。下列说法中正确的是（）图5-5-3AQUOTE两点具有相同的角速度B.QUOTE两点具有相同的线速度C.QUOTE两点具有相同的向心加速度D.QUOTE两点的向心加速度方向都指向球心图5-5-45.［4分］（多选）如图5-5-4所示为一皮带传动装置，右轮的半径为QUOTE是它边缘上的一点；左侧为一轮轴，大轮的半径为4QUOTE，小轮的半径为QUOTE点在小轮上，到小轮中心距离为QUOTE点和QUOTE点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中皮带不打滑，则下列说法正确的是（）图5-5-4AQUOTE点与QUOTE点的向心加速度大小相等BQUOTE点与QUOTE点的向心加速度大小相等C.QUOTE点与QUOTE点的向心加速度大小相等D.QUOTE四点中，向心加速度最小的是QUOTE点题组3综合拓展提升（时间：20分钟分值：30分）图5-5-56.［10分］如图5-5-5所示，压路机大轮的半径QUOTE是小轮半径QUOTE的2倍，压路机匀速前进时，大轮边缘上QUOTE点的向心加速度是12QUOTE，那么小轮边缘上的QUOTE点向心加速度是多少？大轮上距轴心的距离为QUOTE的QUOTE点的向心加速度是多大？图5-5-5图5-5-67.［10分］如图5-5-6所示，甲、乙两物体自同一水平线上同时开头运动，甲沿顺时针方向做匀速圆周运动，圆半径为QUOTE；乙做自由落体运动，当乙下落至QUOTE点时，甲恰好第一次运动到最高点QUOTE，求甲物体做匀速圆周运动的向心加速度。图5-5-6图5-5-78.［10分］如图5-5-7所示为某滑板运动员恰好从QUOTE点进入半径为2.0m的QUOTE圆弧，该圆弧轨道在QUOTE点与水平轨道相接。运动员滑到QUOTE点时的速度大小为10m/s。不计各种阻力，求该运动员到达QUOTE点前、后瞬间的加速度分别为多少？图5-5-7参考答案1.BD解析：由三角形定则知，选项B正确；由平行四边形定则知，选项D正确。图5-5-82.8m/s，方向向左4QUOTEm/s，方向与QUOTE成45°角斜向左上方图5-5-8解析：由QUOTE得QUOTEm/sQUOTE4m/sΔQUOTE4m/sQUOTE4m/s）QUOTE8m/s，方向与QUOTE相同。将初速度QUOTE平移到QUOTE点，作出速度的变化量ΔQUOTE,如图5-5-8所示，则QUOTE4QUOTEm/s，方向与QUOTE成45°角斜向左上方。3.B解析：做匀速圆周运动的物体的向心加速度是时刻变化的，选项A错误，选项B正确；只有匀速圆周运动的向心加速度大小才恒定，选项C错误；公式QUOTE适用于匀变速运动，圆周运动是非匀变速运动，选项D错误。4.A解析：QUOTE两点随球体一起绕轴QUOTE转动，转一周所用的时间相等，故角速度相等，有QUOTE，选项A正确。A点做圆周运动的平面与轴QUOTE垂直，交点为圆心，故QUOTE点做圆周运动的半径为QUOTE；同理，B点做圆周运动的半径为QUOTE°，所以QUOTE两点的线速度分别为QUOTE,QUOTE，明显，QUOTE，选项B错误。QUOTE两点的向心加速度分别为QUOTE，明显，QUOTE两点的向心加速度不相等，且它们的向心加速度方向指向各自的圆心，并不指向球心，选项C、D错误。5.CD解析：由题图可知，QUOTE点和QUOTE点是与皮带接触的两个点，所以在传动过程中二者的线速度大小相等，即QUOTE。又QUOTE，所以QUOTE，即QUOTE。而QUOTE三点在同一轮轴上，它们的角速度相同，则QUOTE,向心加速度QUOTE，QUOTE,QUOTE，QUOTE。故选项C、D正确。6.24QUOTE4QUOTE解析：压路机匀速行进时，大轮边缘上A点和小轮边缘上的B点线速度相等，即QUOTE由QUOTE得QUOTE，所以QUOTE24QUOTE由于QUOTE,由QUOTE得QUOTE所以QUOTEQUOTE。7.QUOTE解析：设乙下落到QUOTE点所用时间为QUOTE，则QUOTE，这段时间内甲运动了QUOTE，即Q