必修2--5.5圆周运动(含答案)(最新整理)
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必修2 第五章 第五节 圆周运动
一、学点:皮带传动、共轴转动类问题
1.分析下图中,A 、B 两点的线速度有什么关系?
分析得到:
2.分析下列情下,轮上各点的角速度有什么关系?
分析得到:
二、课堂例题
1.在匀速圆周运动中,保持不变的物理量有( )
A .线速度
B .角速度
C .周期
D . 转速
2.如图所示,门上有A 、B 两点,在开门过程中,A 、B 两点的角速度、线速度大小关系是
( )
A .ωA>ωB
B .ωA<ωB
C .vA>vB
D .v A<v B
3.甲、乙两个物体分别放在广州和北京,它们随地球一起转动时,下面说法正确的是( )
A.甲的线速度大,乙的角速度小
B.甲的线速度大,乙的角速度大
C.甲和乙的线速度相等
D.甲和乙的角速度相等
4.对自行车的三个轮子的描述:
(1)A 、B 两点的 相同;
(2)B 、C 两点的 相同;
(3)B 、C 比A 的角速度 ;
(4)A 、B 比C 的线速度 。
三、巩固练习
1.质点做匀速圆周运动时,下列说法正确的是( )
A .线速度越大,周期一定越小
B .角速度越大,周期一定越小
C .转速越大,周期一定越小
D .圆周半径越小,周期一定越小
2.关于匀速圆周运动的角速度与线速度,下列说法中正确的是( )
A .半径一定,角速度与线速度成反比
B .半径一定,角速度与线速度成正比
C .线速度一定,角速度与半径成反比
D .角速度一定,线速度与半径成正比
3.A 、B 两个质点,分别做匀速圆周运动,在相同的时间内它们通过的路程之比s A ∶s B =2∶3,转过的角度之比A ∶B =3∶2,则下列说法正确的是( )
ϕϕA .它们的半径之比R A ∶R B =2∶3 B .它们的半径之比R A ∶R B =4∶9
C .它们的周期之比T A ∶T B =2∶3
D .它们的频率之比f A ∶f B =2∶3
5.电扇的风叶的长度为1200 mm ,转速为180 r/min ,则它的转动周期是 s ,角速度是 rad/s ,叶片端点处的线速度是 m/s 。
6.一个圆环,以竖直直径AB 为轴匀速转动,如图所示,则环上M 、N 两点的线速度大小之比v M
∶
第 2 页 共 3 页v N =_____;角速度之比ωM ∶ωN =_____;周期之比T M ∶T N =_____。
7.如图所示,在轮B 上固定一同轴小轮A ,轮B 通过皮带带动轮C ,皮带和两轮之间没有滑动,A 、B 、C 三轮的半径依次为r 1、r 2和r 3。
绕在A 轮上的绳子,一端固定在A 轮边缘上,另一端系有重物P ,当重物P 以速率v 匀速下落时,C 轮转动的角速度为_____。
8.如图所示,一绳系一球在光滑的桌面上做匀速圆周运动,绳长L =0.1m ,当角速度为ω=20πrad/s 时,绳断开,试分析绳断开后:
(1) 小球在桌面上运动的速度;
(2) 若桌子高1.00m ,小球离开桌子后运动的时间.
四、课后检测
1.关于匀速圆周运动,下列说法中正确的是 ( )
A .线速度的方向保持不变
B .线速度的大小保持不变
C .角速度大小不断变化
D .线速度和角速度都保持不变
2.一个物体以角速度ω做匀速圆周运动时,下列说法中正确的是 ( )
A .轨道半径越大线速度越大
B .轨道半径越大线速度越小
C .轨道半径越大周期越大
D .轨道半径越大周期越小
3.正常走动的钟表,其时针和分针都在做匀速转动,下列关系中正确的有
( )
A .时针和分针角速度相同
B .分针角速度是时针角速度的12倍
C .时针和分针的周期相同
D .分针的周期是时针周期的12倍
4.如图所示,球体绕中心线OO’转动,则下列说法中正确的是( )
A .A 、
B 两点的角速度相等 B .A 、B 两点的线速度相等
C .A 、B 两点的转动半径相等
D .A 、B 两点的转动周期相等
5.做匀速圆周运动的物体,相同时间内物体转过的弧长________,线速度的大小 _________,线速度的方向____________。
6.—个物体做半径恒定的匀速圆周运动,周期越小其线速度数值则越 ____________ (填 “大”或“小”),线速度数值越小其角速度越 ___________(填“大”或“小”)
7.做匀速圆周运动的物体,10s 内沿半径是20m 的圆周运动了100m ,则其线速度大小是________m/s ,周期是________s ,角速度是________rad/s
8.如图所示,圆盘绕圆心O 做逆时针匀速转动,圆盘上有两点A 、B ,OA =3cm ,OB 是OA 的3倍,圆盘的转速n =120r/min ,试求:
(1) A 点转动的周期;
(2) B 点转动的角速度;
(3) A 、B 两点转动的线速度数值.
9.在如图所示的传动装置中,B 、C 两轮固定在一起绕同一转轴转动。
A 、B 两轮用皮带传动,三轮半径关系为r A =r C =2 r B ,若皮带不打滑,求A 、B 、C 轮边缘的a 、b 、c 三点的角速度之比和线速度之比.
(第4题)(第8题)
(第9题
)
(第6题)(第7题)
(第8题)
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圆周运动(答案版)
1、如图所示,B 和C 是一组塔轮,即B 和C 半径不同,但固定在同一转动轴上,其半径之比为R B ∶R C =3∶2,A 轮的半径大小与C 轮相同,它与B 轮紧靠在一起,当A 轮绕其中心的竖直轴转动时,由于摩擦的作用,B 轮也随之无滑动地转动起来.a 、b 、c 分别为三轮边缘的三个点,则a 、b 、c 三点在运动过程中的( ) A .线速度大小之比为3∶2∶2 B .角速度之比为3∶3∶2 C .转速之比为2∶3∶2D .向心加速度大小之比为9∶6∶42、如图所示,两根长度相同的细线分别系有两个完全相同的小球,细线的上端都系于O 点。
设法让两个小球均在水平面上做匀速圆周运动。
已知L 1跟竖直方向的夹角为60°,L 2跟竖直方向的夹角为30°,下列说法正确的是( )A .细线L 1和细线L 2所受的拉力大小之比为3∶1B .小球m 1和m 2的角速度大小之比为3∶1C .小球m 1和m 2的向心力大小之比为3∶1D .小球m 1和m 2的线速度大小之比为33∶13、如图所示,一光滑轻杆沿水平方向放置,左端O 处连接在竖直的转动轴上,a 、b 为两个可视为质点的小球,穿在杆上,并用细线分别连接Oa 和ab,且Oa=ab,已知b 球质量为a 球质量的3倍.当轻杆绕O 轴在水平面内匀速转动时,Oa 和ab 两线的拉力之比为( ) A.1∶3 B.1∶6 C.4∶3 D.7∶64、如图所示,在光滑水平面上,钉有两个钉子A 和B ,一根长细绳的一端系一个小球,另一端固定在钉子A 上,开始时小球与钉子A 、B 均在一条直线上(图示位置),且细绳的一大部分沿俯视顺时针方向缠绕在两钉子上,现使小球以初速度v 0在水平面上沿俯视逆时针方向做匀速圆周运动,使两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放,在绳子完全被释放后与释放前相比,下列说法正确的是( )A .小球的速度变大B .小球的角速度变大C .小球的加速度变小 D.细绳对小球的拉力变小5、如图所示,两物块A 、B 套在水平粗糙的CD 杆上,并用不可伸长的轻绳连接,整个装置能绕过CD 中点的轴OO 1转动。
高一物理必修2圆周运动基本规律运用有答案
第三节圆周运动的基本规律及应用(一)一、学习目标考点一、描述圆周运动的物理量(详见58页)考点二、匀速圆周运动(详见59页)考点三、离心运动和近心运动(详见59页)二、考点突破(一)、圆周运动的运动学分析1.对公式v=rω和a=rω2的理解(1)由v=rω知,r一定时,v与ω成正比;ω一定时,v与r成正比;v一定时,ω与r成反比.(2)由a=rω2知,在v一定时,a与r成反比;在ω一定时,a与r成正比.2.传动装置特点(1)同轴传动:固定在一起共轴转动的物体上各点角速度相同;(2)皮带传动:不打滑的摩擦传动和皮带(或齿轮)传动的两轮边缘上各点线速度大小相等.(二)、圆周运动的动力学分析1.向心力的来源向心力是按力的作用效果命名的,可以是重力、弹力、摩擦力等各种力,也可以是几个力的合力或某个力的分力,因此在受力分析中要避免再另外添加一个向心力.2.向心力的确定(1)确定圆周运动的轨道所在的平面,确定圆心的位置.(2)分析物体的受力情况,找出所有的力沿半径方向指向圆心的合力就是向心力.三、例题讲解例1: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,左侧是一轮轴,大轮半径为4r,小轮半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮轴的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则()A.a点与b点线速度大小相等B.a点与c点角速度大小相等C.a点与d点向心加速度大小相等D.a、b、c、d四点,加速度最小的是b点例2:如图4-3-2所示,半径为r=20 cm的两圆柱体A和B,靠电动机带动按相同方向均以角速度ω=8 rad/s转动,两圆柱体的转动轴互相平行且在同一平面内,转动方向已在图中标出,质量均匀的木棒水平放置其上,重心在刚开始运动时恰在B的正上方,棒和圆柱间动摩擦因数μ=0.16,两圆柱体中心间的距离s=1.6 m,棒长l>2 m,重力加速度取10 m/s2,求从棒开始运动到重心恰在A的正上方需多长时间?随堂检测1.某型石英表中的分针与时针可视为做匀速转动,分针的长度是时针长度的1.5倍,则下列说法中正确的是( )A.分针的角速度与时针的角速度相等B.分针的角速度是时针的角速度的60倍C.分针端点的线速度是时针端点的线速度的18倍D.分针端点的向心加速度是时针端点的向心加速度的1.5倍2.洗衣机的脱水桶采用带动衣物旋转的方式脱水,下列说法中错误的是( )A.脱水过程中,衣物是紧贴桶壁的B.水会从桶中甩出是因为水滴受到的向心力很大的缘故C.加快脱水桶转动角速度,脱水效果会更好D.靠近中心的衣物的脱水效果不如周边的衣物的脱水效果好3.如图所示,A、B是两个摩擦传动轮,两轮半径大小关系为R A=2R B,则两轮边缘上的( )A .角速度之比ωA ∶ωB =2∶1B .周期之比T A ∶T B =1∶2C .转速之比n A ∶n B =1∶2D .向心加速度之比a A ∶a B =2∶14.如图4-3-8,三个质点a 、b 、c 质量分别为m 1、m 2、M (M ≫m 1,M ≫m 2).在c 的万有引力作用下,a 、b 在同一平面内绕c 沿逆时针方向做匀速圆周运动,轨道半径之比为ra ∶rb =1∶4,则它们的周期之比Ta ∶Tb =________;从图示位置开始,在b 运动一周的过程中,a 、b 、c 共线了________次.5、如图4-3-23所示,A 、B 是两个相同的齿轮,齿轮A 固定不动,若齿轮B 绕齿轮A 运动半周,到达图中C 位置,则齿轮B 上标出竖直向上的箭头所指的方向是( )A .竖直向上B .竖直向下C .水平向左D .水平向右答案:例1、 CD例2:棒开始与A 、B 两轮有相对滑动,棒受向左摩擦力作用,做匀加速运动,末速度v =ωr =8×0.2 m/s =1.6 m/s ,加速度a =μg =1.6 m/s 2,时间t 1=v a =1 s , t 1时间内棒运动位移s 1=12at 21=0.8 m.此后棒与A 、B 无相对运动,棒以v =ωr 做匀速运动,再运动s 2=s -s 1=0.8 m ,重心到A 的正上方需要的时间t 2=s 2v=0.5 s ,故所求时间t =t 1+t 2=1.5 s.随堂检测1、C2、B3、C4、1:8 145、A。
人教版高一物理必修第二册第6章 圆周运动(word 含答案)
2020春人教物理新教材必修第二册第6章圆周运动含答案*新教材人教物理必修第二册第6章圆周运动*1、(双选)甲、乙两个做圆周运动的质点,它们的角速度之比为3∶1,线速度之比为2∶3,那么下列说法正确的是()A.它们的半径之比为2∶9B.它们的半径之比为1∶2C.它们的周期之比为2∶3D.它们的周期之比为1∶32、对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中不正确的是()A.相等的时间内通过的路程相等B.相等的时间内通过的弧长相等C.相等的时间内通过的位移相等D.在任何相等的时间里,连接物体和圆心的半径转过的角度都相等3、(双选)(多选)如图所示,在光滑水平面上钉有两个钉子A和B,一根长细绳的一端系一个小球,另一端固定在钉子A上,开始时小球与钉子A、B均在一条直线上(图示位置),且细绳的一大部分沿俯视顺时针方向缠绕在两钉子上,现使小球以初速度v0在水平面上沿俯视逆时针方向做匀速圆周运动,使两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放,在绳子完全被释放后与释放前相比,下列说法正确的是()A.小球的线速度变大B.小球的角速度变大C.小球的向心力变小D.细绳对小球的拉力变小4、(双选)如图所示为摩擦传动装置,B轮转动时带动A轮跟着转动,已知转动过程中轮缘间无打滑现象,下述说法中正确的是()A.A、B两轮转动的方向相同B.A与B转动方向相反C.A、B转动的角速度之比为1∶3D.A、B轮缘上点的向心加速度之比为3∶15、(多选)如图所示,汽车以一定的速度经过一个圆弧形桥面的顶点时,关于汽车的受力及汽车对桥面的压力情况,以下说法正确的是()A.竖直方向汽车受到三个力:重力、桥面的支持力和向心力B.在竖直方向汽车可能只受两个力:重力和桥面的支持力C.在竖直方向汽车可能只受重力D.汽车对桥面的压力小于汽车的重力6、如图所示,当用扳手拧螺母时,扳手上的P、Q两点的角速度分别为ωP和ωQ,线速度大小分别为v P和v Q,则()A.ωP<ωQ,v P<v Q B.ωP=ωQ,v P<v QC.ωP<ωQ,v P=v Q D.ωP=ωQ,v P>v Q7、一辆满载新鲜水果的货车以恒定速率通过水平面内的某转盘,角速度为ω,其中一个处于中间位置的水果质量为m,它到转盘中心的距离为R,则其他水果对该水果的作用力为()A.mg B.mω2RC.m2g2+m2ω4R2D.m2g2-m2ω4R28、(双选)如图所示,一圆环以直径AB为轴做匀速转动,P、Q、R是环上的三点,则下列说法正确的是()A.向心加速度的大小a P=a Q=a RB.任意时刻P、Q、R三点向心加速度的方向相同C.线速度v P>v Q>v RD.任意时刻P、Q、R三点的线速度方向均不同9、飞机俯冲拉起时,飞行员处于超重状态,此时座位对飞行员的支持力大于所受的重力,这种现象叫过荷.过荷过重会造成飞行员大脑贫血,四肢沉重,暂时失明,甚至昏厥.受过专门训练的空军飞行员最多可承受9倍重力的支持力影响.取g=10 m/s2,则当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲速度为100 m/s时,圆弧轨道的最小半径为()A.100 m B.111 mC.125 m D.250 m10、(双选)假设“神舟十一号”实施变轨后做匀速圆周运动,共运行了n周,起始时刻为t1,结束时刻为t2,运行速度为v,半径为r.则计算其运行周期可用()A.T=t2-t1n B.T=t1-t2nC.T=2πrv D.T=2πvr11、关于向心加速度,下列说法正确的是()A.向心加速度是描述线速度大小变化快慢的物理量B.向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大小C.向心加速度的大小恒定,方向时刻改变D.向心加速度是平均加速度,大小可用a=v-v0t来计算12、(实验题)如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r 之间的关系的实验装置图,转动手柄1,可使变速轮塔2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动。
圆周运动归纳、总结、训练(含答案)
圆周运动归纳、总结、训练(含答案)圆周运动归纳、总结、训练(含答案)匀速圆周运动归纳、总结、训练(含答案)【知识回顾、方法点拨】考点一、基本概念匀速圆周运动定义:任意相等时间内通过的弧长都相等的圆周运动理想化模型。
1.线速度(矢量):(1)vs/t(比值法定义)单位m/s (2)方向:圆周轨迹的切线方向2.角速度:(1)/t(比值法定义)单位弧度/秒,(rad/s)3.周期T(s)频率f(Hz)T=1/f转速n(r/s或r/min):当单位时间取秒时,转速n与频率f在数值上相等关系:T=1/n4.关系:vts2T2R2n2RnRtTvR,同一转动物体上,角速度相等;同一皮带轮连接的轮边缘上线速度相等。
匀速圆周运动速率大小不变,并不是匀速运动而是变速运动。
匀速圆周运动中,角速度是恒定不变的.匀速圆周运动的条件引入:物体做曲线运动的条件:切向力改变速度大小,法向力改变速度方向。
条件:(1)初速度v0;2(2)F合v,F合F向mRm5、向心加速度、向心力av2v2Rm4T22Rm4nRmv22rr24T22r(2f)r2Fmamv2rmrm24T22rm(2f)r2向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量,产生向心加速度的力叫向心力。
向心力和向心加速度方向都时刻在改变(圆周运动一定是非匀变速运动)。
ar,ω相同时,a与r成正比;a2v2r,v相同时,a与r成反比;r相同时,a与ω成2正比,与v2成反比。
(1)因为v、ω的大小均不变,所以向心加速度的大小也就不变,但由于a的方向始终垂直于速度在旋转变化,所以向心加速度不是恒量而是变量.匀速圆周运动不是匀加速运动而是变加速运动.(2)向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小。
(向心力永远不做功)向心力是变力,而不是恒力.向心力是物体受的某一个力或某几个力的合力产生的一种效果.并不是说做圆周运动的物体又受到了另外一个新的特殊的力.温馨提示:在匀速圆周运动中,向心力是由物体受到的合外力,反之,做圆周运动的物体合力指向圆心,则是匀速圆周运动。
高中物理(新人教版)必修第二册课后习题:圆周运动(课后习题)【含答案及解析】
第六章圆周运动圆周运动课后篇巩固提升合格考达标练1.如图所示,在圆规匀速转动画圆的过程中()A.笔尖的速率不变B.笔尖做的是匀速运动9C.任意相等时间内通过的位移相等D.两相同时间内转过的角度不同,匀速圆周运动的速度大小不变,也就是速率不变,但速度的方向时刻改变,故A 正确,B错误;做匀速圆周运动的物体在任意相等时间内通过的弧长相等,但位移还要考虑方向,C错误;相同时间内转过角度相同,D错误。
2.如图所示为行星传动示意图。
中心“太阳轮”的转动轴固定,其半径为R1,周围四个“行星轮”的转动轴固定,半径均为R2,“齿圈”的半径为R3,其中R1=1.5R2,A、B、C分别是“太阳轮”“行星轮”和“齿圈”边缘上的点,齿轮传动过程中不打滑,那么()A.A点与B点的角速度相同B.A点与B点的线速度相同C.B点与C点的转速之比为7∶2D.A点与C点的周期之比为3∶5,A、B两点的线速度大小相等,方向不同,B错误;由v=rω知,线速度大小相等时,角速度和半径成反比,A、B两点的转动半径不同,因此角速度不同,A错误;B点和C点的线速度大小相等,由v=rω=2πnr可知,B点和C点的转速之比为n B∶n C=r C∶r B,r B=R2,r C=1.5R2+2R2=3.5R2,故n B∶n C=7∶2,C正确;根据v=2πr可知,T A∶T C=r A∶r C=3∶7,D错误。
T3.(多选)如图所示,在冰上芭蕾舞表演中,演员展开双臂单脚点地做着优美的旋转动作,在他将双臂逐渐放下的过程中,他转动的速度会逐渐变快,则它肩上某点随之转动的()A.转速变大B.周期变大C.角速度变大D.线速度变大,即转速变大,角速度变大,周期变小,肩上某点距转动圆心的半径r不变,因此线速度也变大。
4.(2020海南华侨中学高一上学期期末)如图所示是一个玩具陀螺,a、b和c是陀螺上的三个点。
当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是()A.a、b和c三点的线速度大小相等B.a、b和c三点的角速度相等C.a、b的角速度比c的大D.c的线速度比a、b的大、b、c三点共轴,角速度相同,B正确,C错误;a、b、c三点半径不等,所以三点的线速度大小不等,A错误;R a=R b>R c,a、b、c三点角速度相同,故a、b两点的线速度大于c点线速度,D错误。
高中物理必修二圆周运动练习题含答案
高中物理必修二圆周运动练习题含答案学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________1. 某物体作匀速圆周运动,在其运动过程中,不发生变化的物理量是()A.角速度B.线速度C.向心加速度D.向心力2. 水平广场上一小孩骑自行车沿圆弧由M向N匀速转弯.他所受合力为F,下图A、B、C、D中能正确反映合力F方向的是()A. B. C. D.3. 地球自转一周为一昼夜,新疆乌鲁木齐市处于高纬度地区,而广州则处于低纬度地区,下列说法中正确的是()A.乌鲁木齐一昼夜的时间要比广州一昼夜的时间略长B.乌鲁木齐处物体的角速度大,广州处物体的线速度大C.两处地方物体的角速度、线速度都一样大D.两处地方物体的角速度一样大,但广州物体的线速度比乌鲁木齐处物体的线速度要大4. 风能是一种绿色能源.如图所示,叶片在风力推动下转动,带动发电机发电,M、N为同一个叶片上的两点,下列判断正确的是()A.M点的线速度小于N点的线速度B.M点的角速度小于N点的角速度C.M点的加速度大于N点的加速度D.M点的周期大于N点的周期5. 甲、乙、丙三个物体,甲静止地放在北京,乙静止地放在江苏,丙静止地放在广州.当它们随地球一起转动时,则()A.甲的角速度最大,乙的线速度最小B.三个物体的角速度、周期一样,丙的线速度最大C.三个物体的角速度、周期和线速度都相等D.丙的角速度最小,甲的线速度最大6. 关于匀速圆周运动的说法,正确的是()A.匀速圆周运动的速度大小保持不变,所以做匀速圆周运动的物体没有加速度B.做匀速圆周运动的物体,虽然速度大小不变,但方向时刻都在改变,所以必有加速度C.做匀速圆周运动的物体,加速度的大小保持不变,所以是匀变速(曲线)运动D.做匀速圆周运动的物体速度大小不变,是匀速运动7. 对于物体做匀速圆周运动,下列说法中正确的是()A.其转速与角速度成反比,其周期与角速度成正比B.运动的快慢可用线速度描述,也可用角速度来描述C.匀速圆周运动的速度保持不变D.做匀速圆周运动的物体,其加速度保持不变8. 下列说法中正确的是()A.匀速圆周运动是角速度不变的运动B.匀速圆周运动是线速度不变的运动C.匀速圆周运动是加速度不变的运动D.匀速圆周运动是向心力不变的运动9. 关于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是()A.线速度不变B.角速度不变C.向心加速度不变D.运动状态不变10. 如图,一圆球绕通过球心O点的固定轴转动,下列说法正确的是()A.A、B两点的角速度相等B.A、B两点的线速度相等C.A、B两点转动半径相等D.A、B两点转动向心加速度相等11. 如图为一皮带传动装置,大轮与小轮固定在同一根轴上,小轮与另一中等大小的轮子间用皮带相连(皮带不打滑),它们的半径之比是1:2:4.A、B、C分别为小、中、大轮子边缘上的三点,那么角速度ωA:ωB=________;向心加速度a B:a C=________.12. 一质点以2r/s的转速沿半径为3m的圆周轨道作匀速圆周运动,在质点运动5r而回到出发点的过程中.质点在这段运动过程中的周期为________s,线速度是________m/s.13. 一质点做匀速圆周运动,它通过的圆弧长s和时间t、它与圆心连线扫过的角度φ与时间t的关系分别如图A和图B两个图像所示.则根据两个图像可知质点做圆周运动的周期为________s,运动半径为________m.14. 如图所示,直径为d的纸制圆筒,使它以速度W绕轴匀速转动,然后使子弹沿直径穿过圆筒,若子弹在圆筒旋转不到半周时在圆筒上留下a、b两个弹孔,已知夹角为Ө,则子弹的速度V=________.15. 某同学设计了一个测定油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的实验.他采用图1所示的装置,该油漆喷枪能够向外喷射四种速度大小不同的油漆雾滴,设喷射速度大小为v0.一个直径为D=40cm的纸带环,安放在一个可以按照一定转速转动的固定转台上,纸带环上刻有一条狭缝A,在狭缝A的正对面画一条标志线.在转台开始转动达到稳定转速时,向侧面同样开有狭缝B的纸盒中喷射油漆雾滴,当狭缝A转至与狭缝B正对平行时,雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下痕迹.改变喷射速度重复实验,在纸带上留下一系列的痕迹a、b、c、d.将纸带,则:从转台上取下来,展开平放在刻度尺旁边,如图2所示.已知v0ωDπ(1)在图2中,速度最大的雾滴所留的痕迹是________点,该点到标志线的距离为________cm.(2)如果不计雾滴所受的空气阻力,转台转动的角速度为2.1rad/s,则该喷枪喷出的油漆雾滴速度的最大值为________m/s;考虑到空气阻力的影响,该测量值________真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”).16. 如图所示,直径为d的纸质圆筒以角速度ω绕轴心O匀速转动.一子弹对准圆筒并沿直径射入圆筒,若圆筒旋转不到半周时间内,子弹先后留下a、b两个弹孔,且∠aob=θ(弧度),则子弹的速度为________.17. 1920年科学家斯特恩测定气体分子速率的装置如图所示,A、B为一双层共轴圆筒形容器,外筒半径为R内筒半径为r,可同时绕其几何轴经同一角速度ω高速旋转,其内部抽成真空.沿几何轴装有一根镀银的铂丝K,在铂丝上通电使其加热,银分子(即原子)蒸发成气体,其中一部分分子穿过A筒的狭缝a射出到达B筒的内表面.由于分子由内筒到达外筒需要一定时间.若容器不动,这些分子将到达外筒内壁上的b点,若容器转动,从a穿过的这些分子仍将沿原来的运动方向到达外筒内壁,但容器静止时的b点已转过弧长s到达b’点.(1)这个实验运用了________规律来测定;(2)测定该气体分子的最大速度大小表达式为________.18. 两颗人造地球卫星,都在圆形轨道上运行,质量之比为m A:m B=1:2,轨道半径之比r A:r B=1:2,则它们的(1)线速度之比v A:v B=________;(2)角速度之比ωA:ωB=________;(3)周期之比T A:T B=________;(4)向心加速度之比a A:a B=________.19. 同轴的两个薄纸圆盘,相距为L,以角速度ω匀速转动,一颗子弹从左边平行于轴,则这段时间内射向圆盘,在两盘上留下两个弹孔,两弹空与盘心的连线间的夹角为π3圆盘转过的最小角度为________,子弹的速度可能为________.20. 如图所示,皮带传动装置中右边两轮粘在一起,且同轴,已知A、B、C三点距各自转动的圆心距离的关系为R a=R c=2R b,若皮带不打滑,则A、C点的线速度之比V a:V c=________;角速度之比ωa:ωc=________.21. 如图所示,圆盘绕圆心O沿逆时针方向匀速转动,圆盘上有A、B两点,A、B两点到O点的距离分别为S OA=10cm、S OB=30cm,圆盘的转速n=120r/min.求:(1)A点转动的周期T A;(2)B点转动的角速度;(3)A、B两点转动的线速度大小v A和v B.22. 一物体做匀速圆周运动,写出(1)周期T与频率f的关系式(2)角速度w与周期T的关系式(3)线速度v与角速度w的关系式.23. 如图所示,小球在半径为R的光滑半球面内贴着内壁在水平面内做匀速圆周运动,小球与半球球心的连线与竖直方向的夹角为θ,(已知重力加速度为g)求:(1)小球运动的向心加速度的大小;(2)线速度的大小.24. 一质点做匀速圆周运动,其半径为2m,周期为3.14s,如图所示,求质点从A点转过180∘、270∘分别到达B、C点的速度变化量.25. 随着科学的进步,人类对深太空进行了不断的探索,宇宙飞船在距某星球表面ℎ高处绕该星球飞行周期为T,已知该星球的半径为R,万有引力常量为G,忽略该星球的自转,求:(1)宇宙飞船在距某星球表面ℎ高处飞行的线速度大小.(2)该星球表面的重力加速度大小.(3)该星球第一宇宙速度大小.26. 氢原子的核外电子绕核做圆周运动的轨迹半径为r,电子质量为m,电荷量为e,求电子绕核运动的速率和周期.27. 如图所示,直径为d的圆筒绕中心轴做匀速圆周运动,枪口发射的子弹速度为v,并沿直径匀速穿过圆筒,若子弹穿出后在圆筒上只留下一个弹孔,则圆筒运动的角速度为多少?28. 如图所示,半径为0.1m的轻滑轮,通过绕在其上面的细线与重物相连,若重物由静止开始以2m/s2的加速度匀加速下落,则当它下落高度为1m时的瞬时速度是多大?此刻的滑轮转动的角速度是多大?29. 光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(中央有孔),A、B间由轻细绳连接,它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态.此情况下,B球与环中心O 处于同一水平面上,AB间的细绳呈伸直状态,与水平线成30∘夹角.已知B球的质量为m,求:(1)细绳对B球的拉力大小;(2)A球的质量.30. 一探照灯照射在云层底面上,这底面是与地面平行的平面.如图所示,云层底面高ℎ,探照灯以匀角速度ω在竖直平面内转动,当光束转过与竖直线夹角为θ时,此刻云层底面上光点的移动速度是多大?31.(15分) 为了探究物体做匀速圆周运动时,向心力与哪些因素有关?某同学进行了如下实验:如图甲所示,绳子的一端拴一个小沙袋,绳上离小沙袋L处打一个绳结A,2L处打另一个绳结B.请一位同学帮助用秒表计时.如图乙所示,做了四次体验性操作.操作1:手握绳结A,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动,每秒运动1周.体验此时绳子拉力的大小.操作2:手握绳结B,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动,每秒运动1周.体验此时绳子拉力的大小.操作3:手握绳结A,使沙袋在水平平面内做匀速圆周运动,每秒运动2周.体验此时绳子拉力的大小.操作4:手握绳结A,增大沙袋的质量到原来的2倍,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动,每秒运动1周.体验此时绳子拉力的大小.(1)操作2与操作1中,体验到绳子拉力较大的是________;(2)操作3与操作1中,体验到绳子拉力较大的是________;(3)操作4与操作1中,体验到绳子拉力较大的是________;(4)总结以上四次体验性操作,可知物体做匀速圆周运动时,向心力大小与()有关A.半径B.质量C.周期D.线速度的方向(5)实验中,人体验到的绳子的拉力是否是沙袋做圆周运动的向心力________(“是”或“不是”)参考答案与试题解析高中物理必修二圆周运动练习题含答案一、选择题(本题共计 10 小题,每题 3 分,共计30分)1.【答案】A【考点】匀速圆周运动【解析】对于物理量的理解要明确是如何定义的决定因素有哪些,是标量还是矢量,如本题中明确描述匀速圆周运动的各个物理量特点是解本题的关键,尤其是注意标量和矢量的区别.【解答】解:在描述匀速圆周运动的物理量中,线速度、向心加速度、合外力这几个物理量都是矢量,虽然其大小不变,但是方向在变,因此这些物理量是变化的.角速度、周期、线速度的大小不变.故A正确,B、C、D错误.故选:A.2.【答案】D【考点】匀速圆周运动【解析】做曲线运动的物体受到的合力应该是指向运动轨迹弯曲的内侧,做匀速圆周运动的物体受到的合力的方向指向圆心.【解答】解:小孩骑自行车沿圆弧由M向N匀速转弯,可以看作是匀速圆周运动,所以合力与赛车的速度方向的垂直,并指向圆弧的内侧,故D正确.故选:D.3.【答案】D【考点】线速度、角速度和周期、转速【解析】同轴转动,角速度和周期相同,根据公式v=ωr,线速度与半径成正比.【解答】解:两地都绕地轴自转,角速度一样大,周期一样长,但由于广州的轨道半径大,故其线速度大,故ABC错误,D正确.故选D.4.【答案】A【考点】线速度、角速度和周期、转速【解析】同一个叶片上的点转动的角速度大小相等,根据v=rω、a=rω2比较线速度和加速度的大小.【解答】解:A、M、N两点的转动的角速度相等,则周期相等,根据v=rω知,M点转动的半径小,则M点的线速度小于N点的线速度.故A正确,B错误,D错误.C、根据a=rω2知,M、N的角速度相等,M点的转动半径小,则M点的加速度小于N 点的加速度.故C错误.故选:A.5.【答案】B【考点】线速度、角速度和周期、转速【解析】甲、乙、丙三个物体分别放在北京、江苏和广州,它们随地球一起转动时它们的周期相同,角速度相同,但半径不同,甲的半径最小而丙的半径最大,由线速度和角速度的关系v=ωr知甲的线速度小于乙的线速度.【解答】解:甲、乙、丙三个物体随地球一起转动时它们的周期相同,角速度相同,所以,A、D选项错误,由于甲的半径最小而丙的半径最大,由线速度和角速度的关系v=ωr知甲的线速度最小而丙的线速度最大,故选项B正确.C错误故选:B6.【答案】B【考点】匀速圆周运动【解析】根据匀速圆周运动的定义出发,抓住线速度、加速度都是矢量展开分析即可。
人教版高中物理必修第二册第6章1圆周运动含答案
第六章圆周运动1.圆周运动基础巩固1.一个物体以恒定角速度ω做匀速圆周运动时,下列说法正确的是()A.轨道半径越大线速度越小B.轨道半径越大线速度越大C.轨道半径越大周期越大D.轨道半径越大周期越小答案:B解析:物体以一定的角速度做匀速圆周运动,由v=ωr得,v与r成正比,所以当半径越大时,得,T与ω成反比,与半径无关,因此周期不变,故线速度也越大,故B正确,A错误;由ω=2πTC、D错误。
2.如图所示,一个小球绕圆心O做匀速圆周运动,已知圆周半径为r,该小球运动的角速度为ω,则它运动的线速度大小为()B.ωrA.ωrC.ω2rD.ωr2答案:B解析:小球做匀速圆周运动,转动的半径为r,角速度为ω,故线速度为v=ωr,B正确。
3.在一棵大树将要被伐倒的时候,有经验的伐木工人会双眼紧盯着树梢,根据树梢的运动情况来判断大树正在朝哪个方向倒下,从而避免被倒下的大树砸伤,从物理知识的角度来解释,下列说法正确的是()A.树木倒下时,树梢的角速度较大,易于判断B.树木倒下时,树梢的线速度较大,易于判断C.树木倒下时,树梢的周期较大,易于判断D.伐木工人的经验没有科学依据答案:B解析:整个大树的角速度和周期相同,树梢的转动半径大,线速度大。
4.下图为一种早期的自行车,这种自行车前轮的直径很大,这样的设计在当时主要是为了()A.提高速度B.提高稳定性C.骑行方便D.减小阻力答案:A解析:在骑车人脚蹬踏板转速一定的情况下,据公式v=2πrn知,轮子半径越大,车轮边缘的线速度越大,车行驶得也就越快,故A选项正确。
5.如图所示,当用扳手拧螺母时,扳手上的P、Q两点的角速度分别为ωP和ωQ,线速度大小分别为v P和v Q,则()A.ωP=ωQ,v P<v QB.ωP<ωQ,v P<v QC.ωP<ωQ,v P=v QD.ωP=ωQ,v P>v Q答案:A解析:由于P、Q两点属于同轴转动,所以P、Q两点的角速度是相等的,即ωP=ωQ;同时由图可知Q点到螺母的距离比较大,所以Q点的线速度大,即v P<v Q,故A正确。
部编版高中物理必修二第六章圆周运动带答案总结(重点)超详细
(名师选题)部编版高中物理必修二第六章圆周运动带答案总结(重点)超详细单选题1、如图所示为一链条传动装置的示意图。
已知主动轮是逆时针转动的,转速为n,主动轮和从动轮的齿数之比为k,以下说法中正确的是()A.从动轮是顺时针转动的B.主动轮和从动轮边缘的线速度大小相等C.主动轮和从动轮的角速度大小相等D.从动轮的转速为nk2、宇航员需要进行失重训练,以适应微重力环境下的生活。
一款失重训练仪如图所示,两半径均为R的金属圆环甲、乙带着旋转椅可以同时绕O1O2、O3O4两个相互垂直的轴匀速转动,两转轴的交点为O。
P为金属圆环甲上的一点,∠POO2=θ。
若某次训练时,金属圆环甲仅绕O1O2轴转动,圆环的半径为R,转速为n。
则圆环甲转动的周期T以及圆环甲上点P的向心加速度a分别为()A.T=1n ,a=4π2n2RsinθB.T=2πn,a=n2RsinθC.T=1n ,a=4π2n2RcosθD.T=2πn,a=n2Rcosθ3、如图所示,飞机在竖直平面内俯冲又拉起,这一过程可看作匀速圆周运动,飞行员所受重力为G。
在最低点时,座椅对飞行员的支持力为F。
则()A.F=G B.F>G C.F=0D.F<G4、游乐场的旋转木马是小朋友们非常喜欢的游玩项目,如图所示,在该游乐设施上有两点A、B,则在旋转木马旋转的过程中,这两点满足()A.vA>vB,ωA>ωBB.vA>vB,ωA<ωBC.vA>vB,ωA=ωBD.vA<vB,ωA=ωB5、已知某处弯道铁轨是一段圆弧,转弯半径为R,重力加速度为g,列车转弯过程中倾角(车厢底面与水平面夹角)为θ,则列车在这样的轨道上转弯行驶的安全速度(轨道不受侧向挤压)为()A.√gRsinθB.√gRcosθC.√gRtanθD.√gR6、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,此时牵引秋千的轻绳绷直,小明相对秋千静止,下列说法正确的是()A.此时秋千对小明的作用力可能不沿绳的方向B.此时秋千对小明的作用力小于mgC.此时小明的速度为零,所受合力为零D.小明从最低点摆至最高点过程中先处于失重状态后处于超重状态7、下列说法中正确的是()A.向心加速度表示做圆周运动的物体速率改变的快慢B.向心加速度描述线速度方向变化的快慢C.在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的D.匀速圆周运动是匀变速曲线运动8、如图所示,用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形A PB(圆半径比细管的内径大得多)和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上,小球以v0的水平初速度从A点沿切线方向弹入轨道,小球从C点离开轨道随即水平抛出,落地点为D,不计空气阻力。
高一物理人教版必修2(第5.4 圆周运动)Word版含解析
绝密★启用前人教版必修2 第五章 曲线运动4.圆周运动第Ⅰ部分 选择题一、选择题:本题共8小题。
将正确答案填写在题干后面的括号里。
1.下列对于匀速圆周运动的说法中,正确的是( ) A .线速度不变的运动 B .角速度不变的运动 C .周期不变的运动 D .转速不变的运动2.对于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是( )A .根据2T v Rπ=,线速度越大,则周期越小B .根据2T ωπ=,角速度越大,则周期越小C .角速度越大,速度的方向变化越快D .线速度越大,速度的方向变化越快3.假设“神舟”十号实施变轨后做匀速圆周运动,共运行了n 周,起始时刻为t 1,结束时刻为t 2,运行速度为v ,半径为r 。
则计算其运行周期可用( )A .T =21t t n -B .T =12t t n -C .T =2r v πD .T =2vrπ4.甲沿着半径为R 的圆周跑道匀速跑步,乙沿着半径为2R 的圆周跑道匀速跑步。
在相同的时间内,甲、乙各自跑了一圈。
他们的角速度和线速度分别为ω1,ω2,v 1,v 2则下列说法正确的是( )A .ω1>ω2,v 1<v 2B .ω1<ω2,v 1<v 2C .ω1=ω2,v 1<v 2D .ω1=ω2,v 1=v 25. 如图所示,一偏心轮绕垂直纸面的轴O 匀速转动,a 和b 是轮边缘上的两个点,则偏心轮转动过程中a 、b 两点()A .角速度大小相同B .线速度大小相同C .周期大小不同D .转速大小不同6.甲、乙两物体分别做匀速圆周运动,如果它们转动的半径之比为1∶5,线速度之比为3∶2,则下列说法正确的是 ( ) A .甲、乙两物体的角速度之比是2∶15 B .甲、乙两物体的角速度之比是10∶3 C .甲、乙两物体的周期之比是2∶15 D .甲、乙两物体的周期之比是10∶37.如图所示,一个匀速转动的半径为r 的水平圆盘上放着两个木块M 和N ,木块M放在圆盘的边缘处,木块N 放在离圆心13r 的地方,它们都随圆盘一起运动。
部编版高中物理必修二第六章圆周运动带答案重点归纳笔记
(名师选题)部编版高中物理必修二第六章圆周运动带答案重点归纳笔记单选题1、如图为某一皮带传动装置,主动轮M的半径为r1,从动轮N的半A径为r2,已知主动轮做顺时针转动,转速为n1,转动过程中皮带不打滑。
下列说法正确的是()A.从动轮做顺时针转动B.从动轮的角速度大小为2πn1r1r2n1C.从动轮边缘线速度大小为r2r1n1D.从动轮的转速为r2r12、如图所示,轻杆一端与一质量为m的小球相连,另一端连在光滑固定轴上,轻杆可在竖直平面内自由转动。
现使小球在竖直平面内做完整的圆周运动,不计空气阻力,重力加速度为g。
下列说法正确的是()A.小球在运动过程中的任何位置对轻杆的作用力都不可能为0B.当轻杆运动到水平位置时,轻杆对小球的拉力大小不可能等于mgC.小球运动到最低点时,对轻杆的拉力可能等于4mgD.小球运动到最低点时,对轻杆的拉力一定不小于6mg3、如图所示,底部装有4个轮子的行李箱a竖立、b平卧放置在公交车上,箱子四周均有一定空间。
当公交车()A.缓慢启动时,a、b均相对于公交车向后运动B.急刹车时,行李箱a相对于公交车向前运动C.缓慢转弯时,a、b均相对于公交车向外侧运动D.急转弯时,行李箱a相对于公交车向内侧运动4、如图所示,轻质细杆的一端与小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动,细杆长1m,小球质量为1kg,现使小球在竖直平面内做圆周运动,小球通过轨道最低点A的速度为v A=7m/s,通过轨道最高点B的速度为v B=3m/s,g取10m/s2,则小球通过最低点和最高点时,细杆对小球的作用力(小球可视为质点)为()A.在A处为推力,方向竖直向下,大小为59NB.在A处为拉力,方向竖直向上,大小为59NC.在B处为推力,方向竖直向下,大小为1ND.在B处为拉力,方向竖直向下,大小为1N5、做曲线运动的物体在运动过程中,下列说法正确的是()A.做匀速圆周运动的物体处于平衡状态B.平抛运动速度变化快慢不变C.曲线运动它所受的合外力一定是恒力D.曲线运动加速度大小一定改变6、过山车的部分轨道可简化为半径为R1、R2的圆,其底部位于同一水平面上,R1=3R2。
