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高一物理第二学期 第2讲 向心力和向心加速度 概念辨析： 1．向心力是指质点做匀速圆周运动时，受到的总是沿着半径指向 的力，是变力． 2．向心力的方向总与物体的运动方向 ，只改变线速度 ，不改变线速度 ． 3．在匀速圆周运动中，向心加速度 不变，其方向总是指向 ，是时刻变化的．所以匀速圆周运动是一种 加速曲线运动． 4．向心加速度是由 产生的，在匀速圆周运动中，它只描述线速度 __________变化快慢． 5．向心力表达式： ． 向心加速度表达式： ． 6．向心力是按 命名的力，任何一个力或几个力的只要它的 是使物体产生 ，它就是物体所受的向心力． 练习题： 一、向心力和向心加速度的概念 1．使物体做匀速圆周运动的力的方向是 ，所以叫做向心力，它是根据力的 来命名的，它是作用在作匀速圆周运动的质点上的所有力的 ，它的大小为F＝ 或F＝ 。 2．小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，在运动过程中，小球的（ ） A. 线速度不变 B. 加速度不变 C. 角速度不变 D. 小球所需向心力不变 3．当质点做匀速圆周运动时，下列说法错误的是（ ） A. 向心加速度的大小不变 B. 质点所受合力不变 C. 质点作圆周运动的周期不变 D. 质点作圆周运动的频率不变 4．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 B. 角速度 C. 频率 D. 周期 9．上海锦江乐园新建的“摩天转轮”，它的直径达98m世界排名第五，游人乘坐时，转轮始终不停地匀速转动，每转一周用时25min.下列说法中正确的是 ( ) A. 每时每刻，每个人受到的合力都不等于零 B. 每个乘客都在做加速度为零的匀速运动 C. 乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变 D. 在乘坐过程中每个乘客的保持不变圈的唱片上。当硬币放在距离唱片中心5.0cm时的速度值为 m/s ，当硬币放在距离唱片中心10.0cm时的加速度值为 .m/s2。 12．用细线将一个小球悬挂在车厢里，小球随车一起作匀速直线运动。当突然刹车时，绳上的张力将（ ） A. 突然增大 B. 突然减小 C. 不变 D. 究竟是增大还是减小，要由车厢刹车前的速度大小与刹车时的加速度大小来决定 13．汽车驶过半径为R的凸形桥面，要使它不至于从桥的顶端飞出，车速必须小于或等于（ ） A. B. C. D. 14．质量为m的小球，用长为l的线悬挂在O点，在O点正下方处有一光滑的钉子O′，把小球拉到与O′在同一水平面的位置，摆线被钉子拦住，如图所示.将小球从静止释放.当球第一次通过最低点P时，( ) A．小球速率突然减小 B．小球加速度突然减小 C．小球的向心加速度突然减小 D．摆线上的张力突然减小 15．在一个半径为2.25m的水平离心实验器中，一名宇航员正在进行旋转训练。已知使他经受的向心加速度是10g（g为重力加速度），求：（1）宇航员运动速度的大小；（2）宇航员运动的周期。 16．一位滑雪者连同他的滑雪板共70kg，他沿着凹形的坡底运动时的速度是20m/s，坡底的圆弧半径是50m，试求他在坡底时对雪地的压力。当他增大滑行速度，他对雪地的压力将如何变化？ 17．如图所示为自行车链条的传动装置，A、B、C分别是踏脚板、大轮与小轮边缘上的一点，踏脚板、大轮与小轮的半径之比为3∶2∶1，则A、B、C三点的 线速度之比vA∶vB∶vC＝ ， 角速度之比ωA∶ωB∶ωC＝ ， 向心加速度之比aA∶aB∶aC＝ 。 18．摩擦力使汽车能在水平圆形赛道上行驶，若赛道的半径为100m，动摩擦因素为0.40，则汽车能安全行驶的最大速