向心加速度练习题
向心加速度相关练习——2020-2021学年高一物理人教版(2019)必修第二册
向心加速度相关练习一、单选题1．如图所示为“感受向心力”的实验，细绳的一端拴着一个小球，手握细绳的另一端使小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动，通过细绳的拉力来感受向心力。
下列说法正确的是（）A．只增大小球运动的角速度，细绳的拉力不变B．只增大小球运动的角速度，细绳的拉力减小C．只更换一个质量较大的小球，细绳的拉力不变D．只更换一个质量较大的小球，细绳的拉力增大2．如图所示，A、B为自行车车轮辐条上的两点，人在骑自行车匀速前进时，A、B两点随轮一起转动，则关于它们，以下四个物理量中相同的是（）A．向心力B．向心加速度C．角速度D．线速度3．自行车的大齿轮、小齿轮、后轮是相互关联的三个转动部分，如图所示。
在自行车行驶过程中（）A．大齿轮边缘点A比小齿轮边缘点B的线速度大B．后轮边缘点C比小齿轮边缘点B的角速度大C．后轮边缘点C与小齿轮边缘点B的向心加速度与它们的半径成正比D ．大齿轮边缘点A 与小齿轮边缘点B 的向心加速度与它们的半径成正比4．如图所示的皮带传动装置，左边是主动轮、右边是一个轮轴，a 、b 、c 分别为轮边缘上的三点，已知a b c R R R <<，假设在传动过程中皮带不打滑，则下列说法正确的是（ ）A ．a 点与b 点的加速度大小相等B ．a 点与b 点的角速度大小相等C ．b 点的角速度最小D ．c 点的线速度最小5．如图所示，A 、B 是两个摩擦传动轮（不打滑），两轮半径大小关系为3A B R R =，则两轮边缘上的点（ ）A ．向心加速度之比:3:1AB a a =B ．角速度之比:3:1A B ωω=C ．周期之比:1:3A B T T =D ．转速之比:1:3A B n n =6．如图所示，细杆上固定两个小球a 和b ，杆绕O 点做匀速转动。
下列说法正确的是（ ）A ．a 、b 两球角速度相等B ．a 、b 两球线速度相等C．a球的线速度比b球的大D．a球的向心加速度比b球的大7．80年代的中国，是个自行车王国，拥有一辆自行车是当时每个中国人的梦想。
人教版(2019)高一物理必修第二册第六章圆周运动第3节向心加速度同步练习试题(word 含答案)
高一物理第二学期人教版（2019)必修二第六章圆周运动第3节向心加速度同步练习题▲不定项选择题1．关于向心加速度的物理意义，下列说法中正确的是()A．描述线速度的方向变化的快慢C．描述角速度变化的快慢B．描述线速度的大小变化的快慢D．描述向心力变化的快慢2．A、B、C三个物体放在旋转的水平圆台上，A的质量是2m，B、C质量各为m；C离轴心的距离是2r，A、B离轴心距离为r，当圆台匀速转动时，A、B、C都没发生滑动，则A、B、C三个物体的线速度、角速度、向心加速度和向心力的大小关系正确的是（）A．ωA:ωB:ωC=1:1:2C．aA:aB:aC=2:2:1B．vA:vB:vC=1:1:1D．FA:FB:FC=2:1:23．一物体作匀速圆周运动，在其运动过程中，不发生变化的物理量是（）A．线速度B．向心加速度C．合外力D．角速度4．在光滑的水平面上，一质量为m的小球在绳的拉力作用下做半径为r的匀速圆周运动，小球运动的线速度为v，角速度为ω，则绳的拉力F大小为（）v2A．rB．mω2rC．mω2r D．mv2r5．某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮，如图所示，其半径分别为r1、r2、r3,若甲轮匀速转动的角速度为ω，三个轮相互不打滑，则丙轮边缘上各点的向心加速度大小为（）r12ω2A．r3r32ω2B．2r1r33ω2C．2r1r1r2ω2D．r36．一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度大小逐渐减小．汽车转弯时的加速度方向，可能正确的是A．B．C．D．7．关于质点做匀速圆周运动的下列说法中，正确的是（）A．由ω=2π可知，ω与T成反比TB．由a=ω2r可知，a与r成正比2vC．由v=ωr可知，ω与r成反比，v与r成正比D．由a=可知，a与r成反比r8．荡秋千是人们平时喜爱的一项休闲娱乐活动，如图所示，某同学正在荡秋千，A和B分别为运动过程中的最低点和最高点，若忽略空气阻力，则下列说法正确的是（）A．在B位置时，该同学速度为零，处于平衡状态B．在A位置时，该同学处于超重状态C．在A位置时，该同学对秋千踏板的压力大于秋千踏板对该同学的支持力，处于超重状态D．由B到A过程中，该同学向心加速度逐渐增大9．如图所示为学员驾驶汽车在水平面上绕O点做匀速圆周运动的俯视图。
2.2高一物理向心加速度经典练习
2.2向心力向心加速度的加强练习1．如图所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它的边缘上的一点，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，到小轮中心距离为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（）A.a点与b点线速度大小相等B.a点与c点角速度大小相等C.a点与d点向心加速度大小不相等D.a、b、c、d四点，加速度最小的是b点2．如图所示，水平转台上放着A、B、C三个物体，质量分别为2m、m、m，离转轴的距离分别为R、R、2R，与转台间的摩擦因数相同，转台旋转时，下列说法中，正确的是（）A.若三个物体均未滑动，A物体的向心加速度最大B.若三个物体均未滑动，B物体受的摩擦力最大C.转速增加，A物比B物先滑动D.转速增加，C物先滑动3．在匀速圆周运动中，保持不变的物理量是A．周期 B.线速度 C.加速度 D.向心力4．关于匀速圆周运动，下列物理量发生变化的是A．转速 B. 线速度 C. 周期 D. 角速度5．下列说法正确的是（）A.匀速圆周运动是一种匀速运动B.平抛运动是一种匀变速曲线运动C.匀速圆周运动是一种匀变速曲线运动D.平抛运动是一种变加速曲线运动6．物体在做匀速圆周运动的过程中，其线速度( )A．大小保持不变，方向时刻改变 B．大小时刻改变，方向保持不变C．大小和方向均保持不变D．大小和方向均时刻改变7．如图所示，从A、B两物体做匀速圆周运动时的向心加速度随半径变化的关系图线中可以看出（）A.B物体运动时，其线速度的大小不变B.B物体运动时，其角速度不变C.A物体运动时，其角速度不变D.A物体运动时，其线速度随r的增大而减小8．如图所示的皮带传动装置，主动轮1的半径与从动轮2的半径之比R 1∶R 2 = 2∶1，A 、B 分别是两轮边缘上的点，假设皮带不打滑，则下列说法正确的是（ ）A ．A 、B 两点的线速度之比为v A ∶v B = 1∶2 B ．A 、B 两点的角速度之比为ωA ∶ωB = 2∶1C ．A 、B 两点的加速度之比为a A ∶a B = 1∶2D ．A 、B 两点的加速度之比为a A ∶a B = 2∶19．如图所示，两个质量相同的小球a 、b 用长度不等的细线拴在天花板上的同一点，并在空中同一水平面内做匀速圆周运动，则a 、b 两小球具有相同的（ ）A ．角速度的大小B ．线速度的大小C ．向心力的大小D ．向心加速度的大小10．如图所示，A 、B 、C 三物体放在旋转水平圆台上,它们与圆台间的动摩擦因数均相同，已知A 的质量为2m ，B 和C 的质量均为m ，A 、B 离轴距离为R ，C 离轴距离为2R 。
物理向心加速度的练习题
物理向心加速度的练习题物理向心加速度的练习题1．圆周运动的速度方向不断改变，一定是________运动，必定有________．任何做匀速圆周运动的物体的加速度的方向都指向________，这个加速度叫向心加速度．2．向心加速度是描述物体____________改变________的物理量，其计算公式为an＝________＝________.3．匀速圆周运动及向心加速度，下列说法中正确的是( )A．匀速圆周运动是一种匀速运动B．匀速圆周运动是一种匀速曲线运动C．向心加速度描述线速度大小变化的快慢D．匀速圆周运动是加速度方向不断改变的变速运动4．关于做匀速圆周运动物体的向心加速度的方向，下列说法中正确的是( )A．与线速度方向始终相同B．与线速度方向始终相反C．始终指向圆心D．始终保持不变5．关于做匀速圆周运动的物体的向心加速度，下列说法正确的是( )A．向心加速度的大小和方向都不变B．向心加速度的大小和方向都不断变化C．向心加速度的大小不变，方向不断变化D．向心加速度的大小不断变化，方向不变6．关于质点做匀速圆周运动的下列说法中正确的是( )A．由a＝v2r可知，a与r成反比B．由a＝ω2r可知，a与r成正比C．当v一定时，a与r成反比D．由ω＝2πn可知，角速度ω与转速n成正比7．高速列车已经成为世界上重要的交通工具之一，某高速列车时速可达360 km/h.当该列车以恒定的速率在半径为2 000 m的水平面上做匀速圆周运动时，则( )A．乘客做圆周运动的加速度为5 m/s2B．乘客做圆周运动的加速度为0.5 m/s2C．列车进入弯道时做匀速运动D．乘客随列车运动时的速度不变【概念规律练】知识点一对向心加速度的理解1．关于向心加速度的物理意义，下列说法正确的是( )A．它描述的是线速度大小变化的快慢B．它描述的是线速度方向变化的快慢C．它描述的是物体运动的路程变化的快慢D．它描述的是角速度变化的快慢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．向心加速度的方向始终保持不变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知识点二对向心加速度公式的理解3．关于匀速圆周运动的向心加速度，下列说法中正确的是( )A．由于a＝v2r，所以线速度大的物体向心加速度大B．由于a＝v2r，所以旋转半径大的物体向心加速度小C．由于a＝rω2，所以角速度大的物体向心加速度大D．以上结论都不正确4.如图1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( )A．质点P的线速度大小不变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的线速度大小不变知识点三对速度变化量的理解5．某物体以10 m/s的速率沿周长为40 m的圆做匀速圆周运动，求：(1)物体运动2 s内的位移和速度变化大小．(2)物体运动4 s内的位移和速度变化大小．(3)物体的向心加速度大小．【方法技巧练】一、传动装置中的向心加速度6.如图2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R>r，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(设转动过程中不打滑)，则( )A．M点的向心加速度一定大于N点的向心加速度B．M点的向心加速度一定等于N点的向心加速度C．M点的向心加速度可能小于N点的向心加速度D．M点的向心加速度可能等于N点的向心加速度7.如图3所示，O1为皮带传动的.主动轮的轴心，轮半径为r1，O2为从动轮的轴心，轮半径为r2，r3为固定在从动轮上的小轮的半径．已知r2＝2r1，r3＝1.5r1.A、B、C分别是3个轮边缘上的点，则质点A、B、C的向心加速度之比是(假设皮带不打滑)( )A．1∶2∶3 B．2∶4∶3C．8∶4∶3 D．3∶6∶2二、向心加速度与运动规律的结论8．如图4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匀加速运动，在重物由静止下落1 m的瞬间，滑轮边缘上的点的角速度ω＝______ rad/s，向心加速度an＝______ m/s2.9.一个圆盘在水平面内匀速转动，角速度是4 rad/s，盘面上距盘中心0.01 m的位置有一个质量为0.1 kg的小物体能够随盘一起转动，如图5所示．求物体转动的向心加速度的大小和方向．参考答案课前预习练1．变速加速度圆心2．速度方向快慢v2r ω2r3．D [匀速圆周运动的速度方向时刻改变，是一种变速曲线运动，A、B错；匀速圆周运动的加速度大小不变，方向时刻在改变，且加速度的大小描述了做匀速圆周运动的物体线速度方向变化的快慢，故C 错，D对．]4．C 5.C 6.CD7．A [乘客随列车以360 km/h的速率沿半径为2 000 m的圆周运动，向心加速度a＝v2r＝10022 000 m/s2＝5 m/s2，A对，B错；乘客随列车运动时的速度大小不变，方向时刻变化，C、D错．] 课堂探究练1．B [向心加速度描述了线速度方向变化的快慢，故选B.]点评由于向心加速度始终与速度垂直，故向心加速度只改变速度的方向，不改变速度的大小，故向心加速度的大小表示线速度方向改变的快慢．2．A [向心加速度方向始终指向圆心，与速度方向垂直，方向时刻在变化，故选项A正确，B错误；在匀速圆周运动中向心加速度的大小不变，方向时刻变化，故选项C、D错误．]3．D [研究三个物理量之间的关系时，要注意在一个量一定时，研究另两个量的关系，比如a＝v2r只有在r一定的前提下，才能说速度v越大，加速度a越大．]4．A [由图象知，质点P的向心加速度随半径r的变化曲线是双曲线，因此可以判定质点P的向心加速度ap与半径r的积是一个常数k，即apr＝k，ap＝kr，与向心加速度的计算公式ap＝v2r对照可得v2＝k，即质点P的线速度v＝k，大小不变，A选项正确；同理，知道质点Q的向心加速度aQ＝k′r与a＝ω2r对照可知ω2＝k′，ω＝k′(常数)，质点Q的角速度保持不变．因此选项B、C、D皆不正确．] 点评正确理解图象所表达的物理意义是解题的关键，搞清向心加速度公式an＝v2r和an＝ω2r的适用条件．5．(1)12.7 m 20 m/s (2)0 0 (3)15.7 m/s2解析 (1)经2 s的时间，物体通过的路程s＝10×2 m＝20 m，即物体通过了半个圆周，此时物体的位置与原出发位置关于圆心对称，故其位移大小x＝2r＝40π m＝12.7 m，物体的速度变化大小Δv＝2v ＝20 m/s.(2)经4 s的时间，物体又回到出发位置，位移为零，速度变化为零．(3)物体的向心加速度大小a＝v2r＝102402π m/s2＝15.7 m/s2点评①速度变化量是矢量，它有大小，也有方向．当物体沿直线运动且速度增大时，Δv的方向与初速度方向相同；当物体沿直线运动且速度减小时，Δv的方向与初速度方向相反，如图所示：②如果物体做曲线运动，我们把初速度v1移到末速度v2上，使v1、v2的箭尾重合，则从v1的箭头指向v2箭头的有向线段就表示Δv，如图所示．6．A [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R>r，所以由an＝v2r可知，aQaN，因此A选项正确．]方法总结涉及传动装置问题时，先找出哪些点线速度相等，哪些点角速度相等，然后相应地应用an＝v2r、an＝ω2r进行分析．7．C [因皮带不打滑，A点与B点的线速度大小相同，根据向心加速度公式：an＝v2r，可得aA∶aB＝r2∶r1＝2∶1.B点、C点是固定在一起的轮上的两点，所以它们的角速度相同，根据向心加速度公式：an＝rω2，可得aB∶aC＝r2∶r3＝2∶1.5.所以aA∶aB∶aC＝8∶4∶3，故选C.]方法总结(1)向心加速度的公式an＝rω2＝v2r中，都涉及三个物理量的变化关系，因此必须在某一物理量不变时，才可以判断另外两个物理量之间的关系．(2)对于皮带传动、链条传动等装置，要先确定轮上各点v、ω的关系，再进一步确定向心加速度a的关系．8．100 200解析由题意知，滑轮边缘上的点的线速度与物体的速度相等，由推论公式2ax＝v2，得v＝2 m/s.又因v＝rω，所以ω＝100 rad/s，an＝vω＝200 m/s2.方法总结抓住同轮边缘各点同一时刻线速度的大小相等，且与物体下降的速度大小相等，再由匀变速运动的规律分析相关问题．9．0.16 m/s2，方向指向圆心【物理向心加速度的练习题】。
向心力(正式)
一、选择题1．匀速圆周运动的向心加速度（ ）A ．总是向圆心且大小不变题B ．总是跟速度的方向垂直，方向时刻在改变C ．与线速度成正比D ．与角速度成正比2．如图所示，两带孔物体A 、B 的质量分别是m A 和m B ，套在光滑水平杆上用线相连，当水平杆绕OO ′轴匀速转动时，A 、B 两物体恰相对于杆静止，若OA=3OB ，下列说法中正确的是（ ）A.物体A 和B 的向心加速度相等B.物体A 和B 受到的向心力大小相等、方向相反C.m B ＜m AD.m B =3m A3．关于匀速圆周运动和变速圆周运动，下列说法中正确的是（）A.匀速圆周运动受到的合力是恒力，而变速圆周运动受到的合力是变力B.匀速圆周运动受到的合力就是向心力，而变速圆周运动受到的合力不等于向心力C.匀速圆周运动的加速度指向圆心，而变速圆周运动的加速度一定不总指向圆心D.匀速圆周运动和变速圆周运动的加速度都指向圆心4．关于向心加速度，以下说法中正确的是（ ）A ．向心加速度是描述线速度大小变化的物理量B ．向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小C ．向心加速度大小恒定，方向时刻改变D ．向心加速度的大小也可以用0v v a t -=来计算5．关于做匀速圆周运动的物体的向心加速度方向，下列说法正确的是（ ）A ．与线速度方向始终相同B ．与线速度方向始终相反C ．始终指向圆心D ．始终保持不变6．对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（ ）A ．相等的时间里通过的路程相等B ．相等的时间里通过的弧长相等C ．相等的时间里发生的位移相同D ．相等的时间里转过的角度相等7．下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是 ( )A ．是速度不变的运动B . 是角速度不变的运动C ．是角速度不断变化的运动D ．是相对圆心位移不变的运动8．一个物体以角速度ω做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是 ( )A ．轨道半径越大线速度越大B ．轨道半径越大线速度越小C ．轨道半径越大周期越大D ．轨道半径越大周期越小9.关于向心力，下列说法中正确的是( )A.物体由于做圆周运动而产生了向心力B.向心力不改变圆周运动物体的速度大小C.做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的D.做匀速圆周运动的物体其向心力为物体所受的合外力10.如图所示．在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动，物体所受向心力是( )A.重力B.弹力C.静摩擦力D.滑动摩擦力11.如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则( )A.球A的线速度必定大于球B的线速度B.球A的角速度必定小于球B的角速度C.球A的运动周期必定小于球B的运动周期D.球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力二、填空题12．—个物体做半径恒定的匀速圆周运动，周期越小其线速度数值则越 ____________ (填“大”或“小”)，线速度数值越小其角速度越 ___________(填“大”或“小”)13．做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径是20m的圆周运动了100m，则其线速度大小是________m/s，周期是________s，角速度是________rad/s14．一个做匀速圆周运动的物体，若保持其半径不变，角速度增加为原来的两倍时，向心加速度变成原来的_______倍。
高中物理向心力向心加速度典型例题
向心力向心加速度典型例题解析【例1】如图37－1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？解析：P点和S点在同一个转动轮子上，其角速度相等，即ωP＝ωS．由向心加速度公式a＝rω2可知：a s/a p＝r s/r p，∴a s＝r s/r p·a p＝1/3×0.12m/s2＝0.04m/s2．由于皮带传动时不打滑，Q点和P点都在由皮带传动的两个轮子边缘，这两点的线速度的大小相等，即v Q＝v P．由向心加速度公式a＝v2/r可知：a Q/a P ＝r P/r Q，∴a Q＝r P/r Q×a P＝2/1×0.12m/s2＝0.24 m/s2．点拨：解决这类问题的关键是抓住相同量，找出已知量、待求量和相同量之间的关系，即可求解．【问题讨论】(1)在已知a p的情况下，为什么求解a s时要用公式a＝rω2/r？2、求解aQ时，要用公式a＝v(2)回忆一下初中电学中学过的导体的电阻消耗的电功率与电阻的关系式：P＝I2R和P＝U2/R，你能找出电学中的电功率P与电阻R的关系及这里的向心加速度a与圆周半径r的关系之间的相似之处吗？【例2】如图37－2所示，一圆盘可绕一通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一个木块，当圆盘匀角速转动时，木块随圆盘一起运动，那么[ ] A．木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆盘中心B．木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆盘中心C．因为木块随圆盘一起运动，所以木块受到圆盘对它的摩擦力，方向与木块的运动方向相同D．因为摩擦力总是阻碍物体的运动，所以木块所受到圆盘对它的摩擦力的方向与木块的运动方向相反解析：从静摩擦力总是阻碍物体间的相对运动的趋势来分析：由于圆盘转动时，以转动的圆盘为参照物，物体的运动趋势是沿半径向外，背离圆心的，所以盘面对木块的静摩擦力方向沿半径指向圆心．从做匀速圆周运动的物体必须受到一个向心力的角度来分析：木块随圆盘一起做匀速圆周运动，它必须受到沿半径指向圆心的合力．由于木块所受的重力和盘面的支持力都在竖直方向上，只有来自盘面的静摩擦力提供指向圆心的向心力，因而盘面对木块的静摩擦力方向必沿半径指向圆心．所以，正确选项为B．点拨：1．向心力是按效果命名的，它可以是重力、或弹力、或摩擦力，也可以是这些力的合力或分力所提供．2．静摩擦力是由物体的受力情况和运动情况决定的．【问题讨论】有的同学认为，做圆周运动的物体有沿切线方向飞出的趋势，静摩擦力的方向应该与物体的运动趋势方向相反．因而应该选取的正确答案为D．你认为他的说法对吗？为什么？【例3】如图37－3所示，在光滑水平桌面上有一光滑小孔O；一根轻绳穿过小孔，一端连接质量为m＝1kg的小球A，另一端连接质量为M＝4kg的重物B．(1)当小球A沿半径r＝0.1m的圆周做匀速圆周运动，其角速度为ω＝10rad/s时，物体B对地面的压力为多大？(2)当A球的角速度为多大时，B物体处于将要离开、而尚未离开地面的临界状态？(g＝10m/s2)点拨：小球A作匀速圆周运动，由绳子的拉力提供向心力，从而使B对地面的压力减少．当B物体将要离开而尚未离开地面时，小球A所需的向心力恰好等于重物B的重力参考答案(1)30N(2)20rad/s【例4】小球A和B用细线连接，可以在光滑的水平杆上无摩擦地滑动，已知它们的质量之比m1∶m2＝3∶1，当这一装置绕着竖直轴做匀速转动且A、B两球与水平杆子达到相对静止时(如图37－4所示)，A、B两球做匀速圆周运动的[ ] A．线速度大小相等B．角速度相等C．向心力的大小之比为F1∶F2＝3∶1D．半径之比为r1∶r2＝1∶3点拨：当两小球随轴转动达到稳定状态时，把它们联系在一起的同一根细线为A、B两小球提供的向心力大小相等；同轴转动的角速度相等；两小球的圆周轨道半径之和为细线的长度；两小球的线速度与各自的轨道半径成正比．【问题讨论】如果上述装置的转速增大，当转速增至某一数值时，细线会被拉断，断了细线后的A、B两个小球将如何运动？参考答案BD跟踪反馈1．如图37－5所示，用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做圆锥摆运动，关于这个小球的受力情况，下列说法中，正确的是[ ] A．受重力、拉力、向心力B．受重力、拉力C．只受重力D．以上说法均不正确2．如图37－6所示的皮带传动装置中，O为轮子A和B的共同转轴，O′为轮子C的转轴，A、B、C分别是三个轮子边缘上的质点，且R A＝R C＝2R B，则三质点的向心加速度大小之比a A∶a B∶a C等于[ ] A．4∶2∶1 B．2∶1∶2C∶1∶2∶4 D．4∶1∶4 3．如图37－7所示，水平光滑圆盘的中央有一小孔，让一根细绳穿过小孔，一端连结一个小球，另一端连结一个弹簧，弹簧下端固定在地板上，弹簧处在原长时，小球恰好处在圆心小孔处，让小球拉出小孔并使其作匀速圆周运动，证明其角速度为恒量，与旋转半径无关．4．用一根细绳拴一物体，使它在距水平地面高h＝1.6m处的水平面内做匀速圆周运动，轨道的圆周半径r＝1m．细绳在某一时刻突然被拉断，物体飞出后，落地点到圆周运动轨道圆心的水平距离S＝3m，则物体做匀速圆周运动的线速度为多大？向心加速度多大？参考答案1．B 2．A 3．由题意可得kΔL＝mω2ΔL，km/m 4v5m/s a25m/s2∴ω＝．＝，＝。
2023年人教版新教材高中物理必修第二册6.3向心加速度 课时分层练习题含答案解析
6.3 向心加速度1.基础达标练一、单选题（本大题共10小题）1. 做匀速圆周运动的物体，一定不发生变化的物理量是( )A. 速率B. 速度C. 合力D. 加速度【答案】A【解析】解：做匀速圆周运动的物体，一定不发生变化的物理量是速率，速度、合力、加速度的方向都时刻改变，故A正确，BCD错误；故选：A。
本题根据匀速圆周运动的物理量特征，结合选项，即可解答。
本题解题关键是掌握匀速圆周运动的物体，速度、合力、加速度的方向都时刻改变。
2. 关于向心加速度下列说法正确的是( )A. 向心加速度是描述物体速度大小改变快慢的物理量B. 向心加速度是描述物体速度方向改变快慢的物理量C. 向心加速度是描述物体速度改变快慢的物理量D. 向心加速度的方向始终指向圆心，所以其方向不随时间发生改变【答案】B【解析】向心加速度只改变速度的方向，不改变速度大小，向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢，因此明确向心加速度的物理意义即可正确解答本题．解决本题的关键掌握向心加速度只改变速度的方向，不改变速度大小，向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢．属于基础题．解答：A、、向心加速度时刻与速度方向垂直，不改变速度大小，只改变速度方向，所以向心加速度是描述速度方向变化快慢的物理量，故A错误，B正确；C、向心加速度时刻指向圆心，方向随时间发生改变，C错误；D、由于B正确，故D错误；3. 关于做匀速圆周运动的物体的向心加速度，下列说法正确的是( )A. 向心加速度大小与轨道半径成正比B. 向心加速度大小与轨道半径成反比C. 向心加速度方向与向心力方向不一致D. 向心加速度指向圆心【答案】D【解析】解：、公式可知，当线速度一定时，加速度的大小与轨道半径成反比；由公式可知，当角速度一定时，加速度的大小与轨道半径成正比。
故AB没有控制变量；故AB均错误；C、由牛顿第二定律可知，向心加速度与向心力的方向一致；故C错误；D、向心力始终指向圆心；故D正确；公式及公式均可求解加速度，根据控制变量法分析加速度与半径的关系；匀速圆周运动物体其合外力指向圆心，大小不变，方向时刻变化；而向心加速度方向与合力方向相同。
人教版高中物理必修二向心加速度练习题
6.3 向心加速度一、基础篇1.物体做匀速圆周运动过程中，其向心加速度( )A．大小、方向均保持不变B．大小、方向均时刻改变C．大小时刻改变、方向保持不变D．大小保持不变、方向时刻改变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指向圆心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.下列关于匀速圆周运动的向心加速度的说法中，不正确的是( )A ．它的方向始终与线速度方向垂直B ．它的大小是不断变化的C ．它描述了线速度方向变化的快慢D ．它的大小可以通过公式a ＝v 2r计算 4.关于向心加速度的物理意义，下列说法正确的是( )A ．它描述的是线速度大小变化的快慢B ．它描述的是线速度方向变化的快慢C ．它描述的是物体运动的路程变化的快慢D ．它描述的是角速度变化的快慢5．(2019·唐山高一检测)我们习惯这样的自然现象“太阳下山明早依旧爬上来”。
黎明，旭日东升；黄昏，夕阳西下。
白天和黑夜周而复始，不断交替出现，我们习以为常的这种自然现象就是地球自转产生的。
关于地球上的物体随地球自转，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．在地球上各处线速度都一样大6.(2019·东营高一检测)家用台式计算机上的硬磁盘的磁道如图所示，O点为磁道的圆心，A、B两点位于不同的磁道上，盘绕O点匀速转动时，A、B两点的向心加速度( )A．大小相等，方向相同B．大小相等，方向不同C．大小不等，方向相同D．大小不等，方向不同7.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8.一物体以4 m/s的线速度做匀速圆周运动，转动周期为2 s，则物体在运动过程中的任一时刻，速度变化率的大小为( )A．2 m/s2B．4 m/s2C．0 D．4π m/s29.向心加速度由向心力产生。
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第六章曲线运动
6 向心加速度
探究一速度变化量
阅读教材“速度变化量”部分，思考并回答问题：
1、速度的变化量Δv是矢量还是标量？
2、如果初速度v1和末速度v2在同一直线上，如何表示速度的变化量Δv？
3、如果初速度v1和末速度v2 不在同一直线上，如何表示速度的变化量Δv？
探究二向心加速度
阅读教材“向心加速度”部分，投影图6.6－5，思考：
（1）在A、B两点画速度矢量v A和v B时，要注意什么？
（2）将v A的起点移到B点时要注意什么？
（3）如何画出质点由A点运动到B点时速度的变化量Δv？
（4）Δv／Δt表示的意义是什么？
（5）Δv与圆的半径平行吗？在什么条件下，Δv与圆的半径平行？
1、向心加速度的方向
2、向心加速度的大小
向心加速度公式的推导：
阅读教材“做一做”栏目中的内容，边思考，边在练习本上推导向心加速度的公式
小结：
○
1向心加速度公式
○
2对向心加速度的理解
案例：如图所示在皮带传动中，两轮半径不等，下列说法哪些是正确的? （ ）
A 两轮角速度相等
B 两轮边缘线速度的大小相等
C 大轮边缘一点的向心加速度大于小轮边缘一点的向心加速度
D 同一轮上各点的向心加速度跟该点与中心的距离成正比
七、当堂检测
1、一物体做平抛运动，在两个不同时刻的速度分别为v 1和v 2,时间间隔为Δｔ那么（ ） A v 1和v 2的方向一定不同．
B 若v 2是后一时刻的速度，则v 1< v 2．
C 由v 1到v 2的速度变化量Δv 的方向一定竖直向下．
D 由v 1到v 2的速度变化量Δv 的大小为t g ∆⋅．
2、图为一皮带传动装置，右轮半径为r ，a 为它边缘上一点；左侧是一
轮轴，大轮半径为4r ，小轮半径为2r ，b 点在小轮上，到小轮中心的距
离为r 。
c 点和d 点分别位于小轮和大轮的边缘上。
若传动过程中皮带
不打滑，则（ ）
(A)a 点和b 点的线速度大小相等
(B)a 点和b 点的角速度大小相等
(C)a 点和c 点的线速度大小相等
(D)a点和d点的向心加速度大小相等
八、巩固练习
1、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
2、小球做匀速圆周运动的过程中,以下各量不发生变化的是( ).
(A)线速度 (B)角速度
(C)周期 (D)向心加速度
3、如图所示，A、B是两个摩擦传动的靠背轮，A是主动轮，B是从动轮，它们的半径R A＝2R B， a 和b 两点在轮的边缘，c 和d 在各轮半径的中点，下列判断正确的有（）
(A) V a = 2 V b（B）ωb = 2ωa
(C) V c = V a （D）ωb = ωc
4、如图所示皮带转动轮，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a A：a B：a C=________。