- 向心加速度
- 共552题
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由加速度的定义式可知,当时间一定时,加速度与速度的变化量成正比,故A错误;
B、由牛顿第二定律可知,加速度与物体的合外力成正比,与物体的质量成反比,故B正确;
C、加速度为恒量的物体不一定做匀变速直线运动,如平抛运动,故C错误;
D、加速度方向总与速度垂直的物体一定做匀速圆周运动,故D正确.
故选BD
A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动,已知它们的轨迹半径之比为2:1,在相同时间内运动方向改变的角度之比为3:2,它们的向心加速度之比为______.
正确答案
9:2
解析
解:因为相同时间内运动方向改变的角度之比为3:2,则角速度之比为3:2,根据a=rω2得,向心加速度之比为.
故答案为:9:2.
关于向心加速度的说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、向心加速度是加速度,加速度是描述速度变化快慢的物理量;如匀速圆周运动中,速率不变,故A错误;
B、根据公式a=ω2r,角速度一定时,向心加速度的大小与轨道半径成正比;根据公式a=,线速度一定时,向心加速度的大小与轨道半径成反比;故B错误;
C、向心加速度的方向指向圆心,速度方向沿着切线方向,故向心加速度的方向始终与速度方向垂直,故C正确;
D、向心加速度中的向心即指向圆心,故D错误;
故选:C.
图所示为一皮带传动装置,甲、乙两轮半径之比为2:1,A、B分别是甲、乙两轮边缘上的点,转动过程中皮带不打滑,A、B两点的角速度之比为______;向心加速度之比为______.
正确答案
1:2
1:2
解析
解:A、B两点靠传送带传动,线速度大小相等,即v1:v2=1:1,
根据ω=知,ω1:ω2=r2:r1=1:2,
根据a=知,a1:a2=r2:r1=1:2.
故答案为:1:2;1:2
地球半径R=6400km,自转周期T=24h,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度a1=______(保留二位有效数字),纬度为60°处的物体随地球自转的向心加速度是 a2,则a1:a2=______.
正确答案
0.034 m/s2
1:2
解析
解:地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为:
a1=.
纬度为60°处的物体与赤道上物体转动的轨道半径之比为:
Rcos60°:R=1:2,
根据a=rω2知,因为角速度相等,则有:
a1:a2=1:2.
故答案为:0.034 m/s2;1:2.
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、b、c、d四点,则a点和c点的加速度大小之比为______,a点和d点的线速度大小之比为______,a点和b点的角速度大小之比为______.
正确答案
2:1
1:2
2:1
解析
解:由于a、c两点是传送带传动的两轮子边缘上两点,则va=vc,b、c两点为共轴的轮子上两点,ωb=ωc,rc=2rb,则vc=2vb,所以va=2vb;
由于a、c两点是传送带传动的两轮子边缘上两点,则va=vc,b、c两点为共轴的轮子上两点,ωb=ωc,rc=2ra,根据v=rw,则ωc=ωa,所以ωb=
ωa;
由于a、c两点是传送带传动的两轮子边缘上两点,则va=vc;因a=,所以aa=2ac.
故答案为:2:1,1:2,2:1.
A、B两个物体各自做匀速圆周运动,已知A、B的线速度之比为3:2,角速度之比为2:3,则A、B两个物体的向心加速度之比为______.
正确答案
1:1
解析
解:根据a=vω,得
故答案为:1:1
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( )
正确答案
解析
解:A、三物都未滑动时,角速度相同,根据向心加速度公式a=ω2r,知a∝r,故C的向心加速度最大.故A错误.
B、三个物体的角速度相同,设角速度为ω,则三个物体受到的静摩擦力分别为:
fA=2mω2R,
fB=mω2R,
fC=mω2•2R=2mω2R.
所以物体B受到的摩擦力最小.故B错误.
C、D、物体恰好不滑动时,最大静摩擦力提供向心力,根据牛顿第二定律,有:
μmg=mω2r
解得:ω=∝
,故三个物体中,物体C的静摩擦力先达到最大值,最先滑动起来;AB同时滑动.故C错误,D正确.
故选:D.
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360km/h.当该列车以恒定的速率在半径为2000m的水平面上做匀速圆周运动时,则( )
正确答案
解析
解:列车的速度v=360km/h=10m/s;
列车做匀速圆周运动的加速度为:a==
=5m/s2;故A错误,B正确;
C、列车进入弯道时做曲线运动,故不是匀速运动;故C错误;
D、列车的速率不变,但方向在改变;故乘客随列车运动时的速度大小不变;故D错误;
故选:B.
甲、乙两质点绕同一圆心做匀速圆周运动,甲的半径是乙的,当甲转60圈时,乙转45圈,则甲、乙两质点的向心加速度之比为______.
正确答案
4:3
解析
解:相同时间里甲转过60圈,乙转过45圈,根据角速度定义ω=可知
ω1:ω2=4:3
由题意
r1:r2=3:4
根据a=ω2r得:
a1:a2=4:3
故答案为:4:3.
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