甲、乙两物体都在做匀速圆周运动,以下哪种情况中乙物体的向心加速度比较大(  )A. 它们的线速度相等,乙的半径小B. 它们的周期相等,甲的半径大C. 它们的角速度相等,乙的线速度小D. 它们的线速度相等,在相同时间内甲与圆心的连线扫过的角度比乙的大

问题描述:

甲、乙两物体都在做匀速圆周运动,以下哪种情况中乙物体的向心加速度比较大(  )
A. 它们的线速度相等,乙的半径小
B. 它们的周期相等,甲的半径大
C. 它们的角速度相等,乙的线速度小
D. 它们的线速度相等,在相同时间内甲与圆心的连线扫过的角度比乙的大

A、根据a=

V2
R
可知,当它们的线速度相等,乙的半径小,则乙物体的加速度大,故A正确;
B、根据a=
4π2
T2
R,可知,当它们的周期相等,甲的半径大,则甲物体的向心加速度大,故B错误;
C、当它们的角速度相等,乙的线速度小,由v=ωr,则乙物体的半径小;根据a=ω2r,可知,当它们的角速度相等,所以乙物体的向心加速度小,即甲物体的向心加速度大,故C错误;
D、在相同时间内甲与圆心连线扫过的角度比乙大,由ω=
θ
t
可知,说明甲物体的角速度大,而它们的线速度相等,根据a=ωv,可知,甲物体的向心加速度大,故D错误.
故选:A
答案解析:向心加速度的公式有:a=ω2R=
V2
R
=
4π2
T2
R,只有当半径一定时,角速度大,向心加速度才一定大;只有当半径一定时,线速度大,向心加速度才一定大;
考试点:线速度、角速度和周期、转速.
知识点:对于圆周运动的公式要采用控制变量法来理解.当半径不变时,加速度才与线速度、角速度和周期有单调性,而当半径也变化时,加速度与线速度、角速度和周期不具有单调性.