向心力加速度（培優(yōu)）練習(xí)（word版含答案）

2020-2021學(xué)年第二學(xué)期高一物理人教版（2019）必修第二冊(cè)向心力加速度培優(yōu)練習(xí)一、單選題1．物體做半徑不同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它的加速度與半徑的倒數(shù)關(guān)系如圖所示，則該物體運(yùn)動(dòng)中下列哪個(gè)物理量保持不變（）A．線速度大小 B．角速度大小 C．轉(zhuǎn)速 D．向心力大小2．甲、乙兩個(gè)物體都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其質(zhì)量之比為1∶2，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為1∶3，在相同時(shí)間里甲轉(zhuǎn)過(guò)60°角，乙轉(zhuǎn)過(guò)45°角。則它們的向心力之比為（）A．1∶4 B．2∶3 C．4∶9 D．8∶273．如圖所示，B和C是一組塔輪，即B和C半徑不同，但固定在同轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，其半徑之比為RB：RC=4：3，A輪的半徑大小與C輪相同，它與B輪緊靠在一起，當(dāng)A輪繞過(guò)其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于摩擦作用，B輪也隨之無(wú)滑動(dòng)地轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。a、b、c分別為三輪邊緣的三個(gè)點(diǎn)，則a、b、c三點(diǎn)在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的（）A．線速度大小之比為3：3：4B．角速度之比為4：3：3C．轉(zhuǎn)速之比為4：3：4D．向心加速度大小之比為9：6：44．如圖所示為一磁帶式放音機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)，在倒帶時(shí)，主動(dòng)輪以恒定的角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，P和Q分別為主動(dòng)輪和從動(dòng)輪邊緣上的點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是()A．主動(dòng)輪上P點(diǎn)的線速度方向不變B．主動(dòng)輪上P點(diǎn)的線速度逐漸增大C．主動(dòng)輪上P點(diǎn)的向心加速度逐漸增大D．從動(dòng)輪上Q點(diǎn)的向心加速度逐漸增大5．如圖所示一皮帶輪傳動(dòng)裝置，右輪半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)。左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪半徑為2r，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心距離為r，c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在傳動(dòng)過(guò)程中，皮帶不打滑，則（）A．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等B．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等C．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等D．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的向心加速度大小相等6．一個(gè)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則這個(gè)物體（）A．線速度不變B．向心加速度不變C．角速度不變D．做勻變速運(yùn)動(dòng)7．如圖所示，假設(shè)地球繞地軸自轉(zhuǎn)時(shí)，在其表面上有A、B兩物體（圖中涂色的平面表示赤道平面），圖中θ1和θ2已知，則（）A．角速度之比B．線速度之比C．周期之比D．向心加速度之比為8．如圖所示，為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為，是它的邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為，小輪的半徑為，點(diǎn)在小輪上，到小輪中心距離為，點(diǎn)和點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在傳動(dòng)過(guò)程中，皮帶不打滑，則（）A．點(diǎn)與點(diǎn)線速度大小相等B．點(diǎn)與點(diǎn)角速度大小相等C．點(diǎn)與點(diǎn)向心加速度大小不相等D．、、、四點(diǎn)，加速度最小的是點(diǎn)9．下面關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是（）A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種平衡狀態(tài)B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種勻速運(yùn)動(dòng)C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種速度和加速度都不斷改變的運(yùn)動(dòng)D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種勻變速運(yùn)動(dòng)10．關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法中正確的是（）A．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體速度是變化的，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體速度是不變的B．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體加速度是變化的，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體加速度是恒定的C．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的合外力方向不一定指向圓心D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的受到的合外力不一定等于向心力11．長(zhǎng)沙市橘子洲湘江大橋橋東有一螺旋引橋，供行人上下橋．假設(shè)一行人沿螺旋線自外向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，如圖所示．已知其走過(guò)的弧長(zhǎng)s與時(shí)間t成正比．則關(guān)于該行人的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A．行人運(yùn)動(dòng)的線速度越來(lái)越大 B．行人運(yùn)動(dòng)的向心加速度越來(lái)越大C．行人運(yùn)動(dòng)的角速度越來(lái)越小 D．行人所受的向心力越來(lái)越小12．如圖所示，水平的木板B托著木塊A一起在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從水平位置a沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)b的過(guò)程中（）①B對(duì)A的支持力越來(lái)越大②B對(duì)A的支持力越來(lái)越小③B對(duì)A的摩擦力越來(lái)越大④B對(duì)A的摩擦力越來(lái)越小

A．①③ B．①④ C．②③ D．②④13．如圖所示，將一塊均勻木板條輕輕平放在兩輪上，兩個(gè)輪子的半徑均為R=m、間距為d=m，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)以角速度=rad/s勻速同向轉(zhuǎn)動(dòng)，兩輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸在同一水平面上，相互平行，開(kāi)始時(shí)木板條的重心恰好在右輪的正上方。已知木板條的長(zhǎng)度L＞2d，木板條與輪子間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，則木板條運(yùn)動(dòng)到重心恰好到達(dá)左輪正上方所需的時(shí)間是A．1s B．s C．s D．條件不足，無(wú)法判斷14．汽車(chē)后備箱蓋一般都配有可伸縮的液壓桿，如圖甲所示，其示意圖如圖乙所示，可伸縮液壓桿上端固定于后蓋上點(diǎn)，下端固定于箱內(nèi)點(diǎn)，也為后蓋上一點(diǎn)，后蓋可繞過(guò)點(diǎn)的固定鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)，在合上后備箱蓋的過(guò)程中（）A．點(diǎn)相對(duì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)B．點(diǎn)與點(diǎn)相對(duì)于點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度大小相等C．點(diǎn)與點(diǎn)相對(duì)于點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小相等D．點(diǎn)與點(diǎn)相對(duì)于點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度大小相等二、解答題15．(1)物體沿著圓周的運(yùn)動(dòng)是一種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)，勻速圓周運(yùn)動(dòng)是當(dāng)中最簡(jiǎn)單也是較基本的一種，由于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向時(shí)刻在變化，因而勻速周運(yùn)動(dòng)仍舊是一種變速運(yùn)動(dòng)，具有加速度?？砂慈缦履Ｐ蛠?lái)研究做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度：設(shè)質(zhì)點(diǎn)沿半徑為r、圓心為O的圓周以恒定大小的速度v運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位于位置A；經(jīng)極短時(shí)間后運(yùn)動(dòng)到位置B，如圖所示。試根據(jù)加速度的定義，推導(dǎo)質(zhì)點(diǎn)在位置A時(shí)的加速度的大小；(2)在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的“位移”時(shí)，我們常舊“以恒代變”的思想；在研究曲線運(yùn)動(dòng)的“瞬時(shí)速度”時(shí)，又常用“化曲為直”的思想，而在研究一般的曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)我們用的更多的是一種”化曲為圓”的思想，即對(duì)于一般的曲線運(yùn)動(dòng)，盡管曲線各個(gè)位置的彎曲程度不詳，但在研究時(shí)，可以將曲線分割為許多很短的小段，質(zhì)點(diǎn)在每小段的運(yùn)動(dòng)都可以看做半徑為某個(gè)合適值的圓周運(yùn)動(dòng)的部分，進(jìn)而采用圓周運(yùn)動(dòng)的分析方法來(lái)進(jìn)行研究，叫做曲率半徑。如圖乙所示，將物體以初速度v0斜向上拋出，與水平方向間的夾角為θ，試據(jù)此分析圖所示的斜拋運(yùn)動(dòng)中，物體在軌跡最高點(diǎn)處的曲率半徑（重力加速度為g）。16．如圖所使用，質(zhì)量為的小物體被長(zhǎng)為的細(xì)線拴住，圍繞豎直軸在光滑的水平面上勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為。求：(1)小物體線速度的大??；(2)小物體向心加速度的大小；(3)當(dāng)細(xì)線的拉力是8N時(shí)，小物體角速度的大小。17．在一個(gè)半徑為的水平離心實(shí)驗(yàn)器中，一名航天員正在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)訓(xùn)練.已知使他經(jīng)受的向心加速度是（g為重力加速度），求：（1）航天員運(yùn)動(dòng)速度的大?。唬?）航天員運(yùn)動(dòng)的周期.18．如圖所示，甲、乙兩物體自同一水平線上同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，甲沿順時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，圓周半徑為R；乙做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)乙下落至A點(diǎn)時(shí)，甲恰好第一次運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B，求甲物體做勻速圓