2019-2020年高中物理第二章勻速圓周運(yùn)動第1節(jié)圓周運(yùn)動課時訓(xùn)練教科版.doc

2019-2020年高中物理第二章勻速圓周運(yùn)動第1節(jié)圓周運(yùn)動課時訓(xùn)練教科版對勻速圓周運(yùn)動的理解1.(多選)做勻速圓周運(yùn)動的物體,下列物理量中不變的是(BCD)A.速度B.速率C.周期D.轉(zhuǎn)速解析:速度是矢量,勻速圓周運(yùn)動的速度方向不斷改變;速率、周期、轉(zhuǎn)速都是標(biāo)量,保持不變,B,C,D正確.2.質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動,則(B)A.在任何相等的時間里,質(zhì)點(diǎn)的位移都相同B.在任何相等的時間里,質(zhì)點(diǎn)通過的路程都相同C.在任何相等的時間里,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的平均速度都相同D.在任何相等的時間里,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的線速度都相同解析:質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動時,相等時間內(nèi)通過的圓弧長度相等,即路程相等,B正確.對線速度、角速度及周期的理解3.如圖所示,兩個小球a和b用輕桿連接,并一起在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,下列說法中正確的是(A)A.a球的線速度比b球的線速度小B.a球的角速度比b球的角速度小C.a球的周期比b球的周期小D.a球的轉(zhuǎn)速比b球的轉(zhuǎn)速大解析:兩個小球一起轉(zhuǎn)動,周期相同,所以它們的轉(zhuǎn)速、角速度、周期都相等,B,C,D錯誤.而由v=r可知,b的線速度大于a的線速度,所以A正確.4.(xx安陽高一檢測)高速或超速離心機(jī)是基因提取中的關(guān)鍵設(shè)備,當(dāng)超速離心機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)80 000 r/min時,則關(guān)于距超速離心機(jī)轉(zhuǎn)軸12 cm處的質(zhì)點(diǎn),下列說法正確的是(B)A.周期為 sB.線速度大小為320 m/sC.角速度為160 000 rad/sD.角速度為 rad/s解析:離心機(jī)轉(zhuǎn)速n=80 000 r/min= r/s,半徑r=0.12 m,故周期T= s=7.510-4 s,A錯.角速度=2n= rad/s,C,D錯.線速度v=r=0.12 m/s=320 m/s,B對.傳動裝置問題5.如圖所示,當(dāng)正方形薄板繞著過其中心O并與板垂直的轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動時,板上A,B兩點(diǎn)的(C)A.角速度之比AB=1B.角速度之比AB=1C.線速度之比vAvB=1D.線速度之比vAvB=1解析:因?yàn)锳,B在同一薄板上,所以A=B,故A,B選項(xiàng)錯誤;=,故C正確,D錯誤.6.如圖所示,甲、乙、丙三個齒輪的半徑分別為r1,r2,r3.若甲齒輪的角速度為1,則丙齒輪的角速度為(A)A.B.C.D.解析:甲、乙、丙三個齒輪邊緣上各點(diǎn)的線速度大小相等,即r11=r22=r33,所以3=,故選項(xiàng)A正確.7.兩個小球固定在一根長為L的桿的兩端,繞桿上的O點(diǎn)做圓周運(yùn)動,如圖所示,當(dāng)小球1的速度為v1時,小球2的速度為v2,則轉(zhuǎn)軸O到小球2的距離為(B)A. B.C.D.解析:設(shè)小球1,2做圓周運(yùn)動的半徑分別為r1,r2,則v1v2=r1r2,又因r1+r2=L,所以小球2到轉(zhuǎn)軸O的距離r2=,B正確.B組8.如圖所示為一種“滾輪平盤無級變速器”的示意圖,它由固定于主動軸上的平盤和可隨從動軸移動的圓柱形滾輪組成.由于摩擦的作用,當(dāng)平盤轉(zhuǎn)動時,滾輪就會跟隨轉(zhuǎn)動.如果認(rèn)為滾輪不會打滑,那么主動軸轉(zhuǎn)速n1、從動軸轉(zhuǎn)速n2、滾輪半徑r以及滾輪中心到主動軸軸線的距離x之間的關(guān)系是(D)A.n2=n1 B.n2=n1C.n2=n1 D.n2=n1解析:此問題屬齒輪傳動模型,=,所以n2=n1,故D正確.9.如圖所示,如果把鐘表上的時針、分針、秒針的運(yùn)動看成勻速圓周運(yùn)動,那么,從它的分針與秒針第一次重合至第二次重合,中間經(jīng)歷的時間為(C)A. minB.1 minC. minD. min解析:分針與秒針的角速度分別為分= rad/s,秒= rad/s,設(shè)兩次重合的時間間隔為t,因分=分t,秒=秒t,秒-分=2,得t= s= s= min,故C正確.10.半徑為R的大圓盤以角速度旋轉(zhuǎn),如圖所示,有人站在盤邊P點(diǎn)上隨盤轉(zhuǎn)動,他想用槍擊中在圓盤中心的目標(biāo)O,若子彈的速度為v0,則(D)A.槍應(yīng)瞄準(zhǔn)目標(biāo)O射去B.槍應(yīng)向PO的右方偏過角度射去,而cos =C.槍應(yīng)向PO的左方偏過角度射去,而tan =D.槍應(yīng)向PO的左方偏過角度射去,而sin =解析:子彈同時參與兩個運(yùn)動:沿P點(diǎn)切線方向的速度R;沿槍口方向的勻速運(yùn)動,合成的速度沿PO方向,如圖所示,槍應(yīng)向PO的左方偏過角度射去,且sin =,故D正確.11.收割機(jī)撥禾輪上面通常裝4個到6個壓板,如圖所示,撥禾輪一邊旋轉(zhuǎn),一邊隨收割機(jī)前進(jìn),壓板轉(zhuǎn)到下方才發(fā)揮作用,一方面把農(nóng)作物壓向切斷器,另一方面把切下來的農(nóng)作物鋪放在收割臺上,因此要求壓板運(yùn)動到下方時相對于農(nóng)作物的速率與收割機(jī)前進(jìn)方向相反.已知收割機(jī)前進(jìn)速率為1.2 m/s,撥禾輪直徑為1.5 m,轉(zhuǎn)速為22 r/min,則壓板運(yùn)動到最低點(diǎn)擠壓農(nóng)作物的速率為多大?解析:設(shè)壓板轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時端點(diǎn)的速度為v1,則v1=2nr23.14 m/s1.73 m/s.由于撥禾輪是在收割機(jī)上,而收割機(jī)的前進(jìn)速度為v2,所以撥禾輪上的壓板在最低點(diǎn)擠壓農(nóng)作物的速率為v=v1-v2=1.73 m/s-1.2 m/s=0.53 m/s,方向向后.答案:0.53 m/s12.一半徑為R的雨傘繞柄以角速度勻速旋轉(zhuǎn),如圖所示,傘邊緣距地面高h(yuǎn),甩出的水滴在地面上形成一個圓,求此圓半徑r為多少?解析:間距關(guān)系如圖所示(俯視圖).雨滴飛出的速度大小為v=R雨滴做平拋運(yùn)動,在豎直方向上有h=gt2在水平方向上有s=vt由幾何關(guān)系知,雨滴半徑r=聯(lián)立以上幾式得r=R.答案:R