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1、-高一物理同步练习题解析-5.5-向心加速度-(人教版必修2)-第 4 页5.5 向心加速度 同步练习题解析（人教版必修2）1如图所示为A、B两质点做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图象，其中A为双曲线的一个分支，由图可知（）。AA物体运动的线速度大小不变BA物体运动的角速度大小不变CB物体运动的角速度大小不变DB物体运动的线速度大小不变2高速列车已经成为世界上重要的交通工具之一，如图所示。北京至天津高速列车时速可达360 km/h。一辆高速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，如图所示。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05
2、 m/s2C列车进入弯道时一般要加速D乘客随列车运动时的速度不变3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。左侧是一套轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。已知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，则以下判断正确的是（）。Aa点与b点的向心加速度大小相等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点的向心加速度大小相等4 2011年4月10日，我国成功发射第8颗北斗导航卫星。建成以后北斗导航系统将包含多颗地球同步卫星，这有助于减少我国对GPS导航系统的依赖。GPS由运行周期为12小时的卫
3、星群组成。设北斗导航系统的同步卫星和GPS导航卫星的轨道半径分别为R1和R2，向心加速度分别为a1和a2，则R1R2_，a1a2_。（可用根式表示）5一小球被细线拴着做匀速圆周运动，其半径为R，向心加速度为a，则（）。A小球相对于圆心的位移不变B小球的线速度为C小球在时间t内通过的路程为D小球做匀速圆周运动的周期为6如图所示，质量为m的小球用长为L的悬绳固定于O点，在O点的正下方处有一颗钉子，把悬绳拉直与竖直方向成一定角度，由静止释放小球，则小球从右向左摆的过程中，悬绳碰到钉子前后小球的向心加速度之比为多大？7飞行员从俯冲状态往上拉时，会发生黑视，第一是因为血压降低，导致视网膜缺血，第二是因为
4、脑缺血。飞行员要适应这种情况，必须进行严格的训练，因此飞行员的选拔是非常严格的。为了使飞行员适应飞行要求，要用如图所示的仪器对飞行员进行训练，飞行员坐在一个在竖直平面内做匀速圆周运动的舱内边缘，要使飞行员的加速度a6g，则角速度需为多少？（R20 m，g取10 m/s2）答案与解析1. 答案：AC解析：搞清向心加速度公式和an2r的适用条件。说明线速度不变时，加速度与半径成反比，故A正确；an2r说明角速度不变时，加速度与半径成正比，故C正确。2. 答案：A解析：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对，B错。乘客随列车运动时的速度大小不变，方向时刻
5、变化，D错。列车进入弯道时需要减小轨道给车提供的向心力从而确保安全，由公式知，列车一般要减速，C错。3. 答案：CD解析：根据皮带传动装置的特点，首先确定b、c、d三点处于同一个整体上，其角速度相同；a、c两点靠皮带连接，其线速度相等。设a点的线速度为v、角速度为，则vr，所以c点的线速度为v2r，可求c点的角速度/2根据向心加速度的公式可求a、b、c、d的向心加速度分别为a12r、a42r。故正确选项为C、D。4. 答案：解析：同步卫星的运行周期为T124 h，GPS卫星的运行周期T212 h。由可知，再由可知。5. 答案：BD解析：做匀速圆周运动的小球，相对于圆心的位移大小不变，但方向时刻都在变化，选项A错误；由知，选项B正确；由知，选项C错误；由知，选项D正确。6. 答案：23解析：在悬绳碰到钉子的前后瞬间，速度不变。做圆周运动的半径从L变成了，则根据加速度公式有两次a之比为半径之反比，即23。7. 答案：解析：由a2r得，则角速度应为。