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文档简介
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v= 。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v=vv0 0(填“”或“vB 。两者的向心加速度 aA=rA2=2 , aB=rB2=2 ,显然,两者的向心加速度也不相等,又两者的向心加速度指向各自的圆心,所以并不指向球心。答案:A例6 如图所示,O、O1为两个皮带轮,O轮的半径为r,O1轮的半径为R,且Rr,M点为O轮边缘上的一点,N点为O1轮上的任意一点,当皮带轮转动时(设转动过
2、程中不打滑),则( )(例6)AM点的向心加速度一定大于N点的向心加速度BM点的向心加速度一定等于N点的向心加速度CM点的向心加速度可能小于N点的向心加速度DM点的向心加速度可能等于N点的向心加速度解析 因为两轮的转动是通过皮带传动的,而且皮带在传动过程中不打滑,故两轮边缘各点的线速度大小一定相等。在大轮边缘上任取一点Q,因为Rr,所以由a=可知,aQRN,则由a=2r可知,aQaN ,综上可见,aMaN ,因此A选项正确。【同步检测】1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
3、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12=21B它们的线速度之比v1v2=21C它们的向心加速度之比a1a2=21D它们的向心加速度之比a1a2=414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=2r,知a与r成正比C由=v/r,知与r成反比D由=2n,知与转速n成
4、正比5A、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( )A1:1 B2:1 C4:1 D8:1(第6题)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ABC= ,向心加速度大小之比aAaBaC= 。(第7题)P7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
5、落1 m的瞬间,滑轮边缘上的P点的角速度=_ rad/s,向心加速度a=_ m/s2。(第8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_。【综合评价】1做匀速圆周运动的物体,下列哪个物理量是不变的( )A线速度 B加速度 C角速度 D相同时间内的位移2匀速圆周运动特点是( )A速度不变,加速度不变 B 速度变化,加速度不变 C速度不变,加速度变化 D速度和加速度的大小不变,方向时刻在变3关于向心加速度,下列说法正确的是( )A向心加速度是描述速率变化快慢的物理量B匀速圆周运动
6、中的向心加速度恒定不变C向心加速度是描述物体运动方向变化快慢的物理量D向心加速度随轨道半径的增大而减小4关于地球上的物体随地球自转的向心加速度的大小,下列说法正确的是( )A在赤道上向心加速度最大B在两极向心加速度最大C在地球上各处向心加速度一样大D随着纬度的升高向心加速度的值逐渐减小5关于北京和广州随地球自转的向心加速度,下列说法中正确的是( )A它们的方向都沿半径指向地心B它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴C北京的向心加速度比广州的向心加速度大D北京的向心加速度比广州的向心加速度小(第6题)6如图所示的皮带传动装置中,轮A和B同轴,A、B、C分别是三个轮边缘上的质点,且rA=rC=2r
7、B,则三个质点的向心加速度之比aA:aB:aC等于( )A4:2:1 B2:1:2C1:2:4 D4:1:4(第7题)O7如图所示为绕轴O转动的偏心轮,则轮上各点( )A线速度大小均不相同B向心加速度与到轴O的距离成正比C角速度均不相同D向心加速度大小相同8如图所示为一皮带传动装置。右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,距小轮中心的距离为r,c点和d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( )(第8题)Aa点与b点的线速度大小相等Ba点与b点的角速度大小相等Ca点与c点的线速度大小相等Da点与d点的向心加速度相等
8、9一物体在水平面内沿半径 R=20 cm的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度v=0.2m/s,那么,它的向心加速度为_m/s2,它的角速度为_ rad/s,它的周期为_s。(第11题)(第10题)10一圆环,其圆心为O,若以它的直径AB为轴做匀速转动,如图所示,圆环上P、Q两点的线速度大小之比是_;若圆环的半径是20cm,绕AB轴转动的周期是0.01s,环上Q点的向心加速度大小是_。11如图为甲、乙两球做匀速圆周运动时向心加速度随半径变化的图象,其中甲的图线为双曲线,由图象可知,甲球运动时,线速度大小 (填“变化”或“不变”、下同),角速度 ;乙球运动时,线速度大小 ,角速度 。12物体以30m/
9、s的速率沿半径为60 m的圆形轨道运动,当物体从A运动到B时,物体相对圆心转过的角度为900,在这一过程中,试求:(第13题) (1) 物体位移的大小; (2) 物体通过的路程;(3) 物体运动的向心加速度的大小13如图所示,一个大轮通过皮带拉着小轮转动,皮带和两轮之间无相对滑动,大轮的半径是小轮半径的2倍,大轮上的一点S离转动轴的距离是半径的1/3 ,当大轮边缘上的P点的向心加速度是0.12m/s2时,大轮上的S点和小轮边缘上的Q点的向心加速度各为多大?第六节 向心加速度知能准备答案1速度改变快慢 速度的改变跟发生这一改变所用时间 vv0 相同 2 相同 相反 3从同一点作出物体在一段时间的始末两个速度矢量v0和v,从初速度v0的末端作一个矢量v至末速度矢量v的末端,所作的矢量v就等于速度的变化量 4v=r第六节 向心加速
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