63-向心加速度學(xué)案-資料下載頁(yè)
2025-04-05 05:42本頁(yè)面
【正文】 的不是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)存在切向加速度，故圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度與切向加速度的合加速度的方向不一定始終指向圓心，故C錯(cuò)誤；D、物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，只具有向心加速度，加速度方向始終指向圓心，故D正確。故選：ABD?！窘馕觥拷猓篈、A圖中a與r成反比，則由向心加速度公式a=v2r可知，A物體的線速度大小不變，故A正確；B、A圖中a與r成反比，則由向心加速度公式a=v2r可知，A物體的線速度大小不變，由v=ωr知角速度是變化的。故B錯(cuò)誤；C、B圖中a與r成正比，則由向心加速度公式a=ω2r可知，B物體運(yùn)動(dòng)的角速度保持不變，由v=ωr可知線速度是變化的。故C錯(cuò)誤；D、B圖中a與r成正比，則由向心加速度公式a=ω2r可知，B物體運(yùn)動(dòng)的角速度保持不變，故D正確。故選：AD。【解析】解：由題可知，該題不涉及拉力與向心力，可以設(shè)兩個(gè)小球的質(zhì)量都是m；設(shè)1球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所在的水平面到懸點(diǎn)的距離為2h，則2球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所在的水平面到懸點(diǎn)的距離為h，則1球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑：r1=h1tanθ1=2h?tan53176。=8h3，2球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑：r2=h?tam37176。=34h以1球?yàn)檠芯繉?duì)象，根據(jù)重力與繩子的拉力的合力提供向心力，可得：mgtanθ1=mω12r1可得：ω1=gtanθ1r1=g2h同理，以2球?yàn)檠芯繉?duì)象，可得：ω2=gtanθ2r2=ghAC、兩球運(yùn)動(dòng)的角速度之比：ω1ω2=g2hgh=12；根據(jù)T=2πω，兩球的周期之比：T1T2=ω2ω1=21，故A錯(cuò)誤，C正確；B、兩球的線速度之比：v1v2=ω1r1ω2r2=ω1ω2?r1r2=12?8h33h4=3292，故B錯(cuò)誤；D、根據(jù)公式：an=ω?：a1a2=ω1ω2?v1v2=12?3292=169，故D正確。故選：CD。小球受重力和拉力，靠?jī)蓚€(gè)力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出周期、線速度、角速度以及向心加速度之比。解決本題的關(guān)鍵搞清向心力的來(lái)源，運(yùn)用牛頓第二定律得出線速度、周期的關(guān)系。8.【答案】解：(1)當(dāng)細(xì)線AB剛好被拉直，則AB的拉力為零，靠AC的拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有：mgtan37176。=mLABω12，解得ω1=gtan37176。LAB=1034135=522rad/s(2)若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω2=503rad/s，豎直方向上有：TACcos37176。=mg，水平方向上有：TACsin37176。+TAB=mLABω22，代入數(shù)據(jù)解得TAC=，TAB=。答：(1)此時(shí)的角速度為522rad/s；(2)細(xì)線AB和AC上的張力大小TAB、。12
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