题目
一质点作圆周运动则下列说法正确的是A. 加速度的方向必沿轨道凸的一侧B. 加速度的方向必沿切线方向C. 加速度的方向必沿法线方向D. 加速度的方向必沿轨道凹的一侧
一质点作圆周运动则下列说法正确的是
A. 加速度的方向必沿轨道凸的一侧
B. 加速度的方向必沿切线方向
C. 加速度的方向必沿法线方向
D. 加速度的方向必沿轨道凹的一侧
题目解答
答案
D. 加速度的方向必沿轨道凹的一侧
解析
本题考查圆周运动中加速度方向的判断。关键在于理解加速度的两个分量(切向加速度和法向加速度)的方向,并明确总加速度的方向与轨道凹凸侧的关系。
- 法向加速度始终指向圆心(即轨道凹的一侧),是总加速度的必然组成部分。
- 切向加速度方向沿切线,但无论是否存在切向加速度,总加速度的方向仍会偏向凹侧。
- 轨道凹的一侧对应圆心方向,因此总加速度方向必沿此侧。
选项分析
选项A:加速度的方向必沿轨道凸的一侧
错误。法向加速度指向圆心(凹侧),而总加速度方向包含法向分量,因此不可能指向凸侧。
选项B:加速度的方向必沿切线方向
错误。切向加速度仅改变速度大小,但总加速度是切向与法向分量的矢量和,方向不可能始终沿切线。
选项C:加速度的方向必沿法线方向
错误。法向加速度是总加速度的一部分,但若存在切向加速度(如非匀速圆周运动),总加速度方向将偏离法线方向。
选项D:加速度的方向必沿轨道凹的一侧
正确。法向加速度始终指向圆心(凹侧),总加速度方向必然偏向凹侧,无论是否存在切向加速度。