2022-2023学年人教版必修第二册6.docVIP

圆周运动

圆周运动

第5课时

姓名班级学号

重点题型落脚点

限时：25min

【1】描述圆周运动的物理量及相互间的关系

【2】两种传动模型

【3】圆周运动的多解问题

1．（2020湖南）科技馆的科普器材中常有如图所示的匀速率的传动装置：在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮。若齿轮的齿很小，大齿轮的半径(内径)是小齿轮半径的3倍，则当大齿轮顺时针匀速转动时，下列说法正确的是()

A．小齿轮和大齿轮转速相同B．小齿轮和大齿轮周期相同

C．小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍D．大齿轮边缘的线速度是小齿轮的3倍

【答案】C

【解析】：大齿轮和小齿轮边缘的线速度大小相等，D错；根据v＝ωr可知，大齿轮半径(内径)是小齿轮半径的3倍时，小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍，根据T＝eq\f(2π,ω)可知周期不同，根据ω＝2πn可知转速不同，AB错误C正确。

2．（2020湖北）如图是自行车传动结构的示意图，其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮，Ⅱ是半径为r2的小齿轮，Ⅲ是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n，则自行车前进的速度为()

A．eq\f(πnr1r3,r2) B．eq\f(πnr2r3,r1)

C．eq\f(2πnr1r3,r2) D．eq\f(2πnr2r3,r1)

【答案】C

【解析】：v1＝v2＝2πnr1ω2＝ω3＝eq\f(v2,r2)＝eq\f(v3,r3)∴v3＝eq\f(2πnr1r3,r2)，故选项C正确。

3.（2021重庆七校）如图所示，转笔是大部分同学都会一个小游戏，在转笔时，重的一端到支撑点的距离要近一点，这样才能使笔在手指上更稳定地绕该点转动，假设重的一端的尾部是A点，轻的一端的尾部是B点，支撑点为O，OA：OB=2：3，笔绕支撑点匀速转动，下列说法正确的是（）

A.相同时间内A点和B点转过的角度之比为3：2

B.相同时间内A点和B点走过的弧长之比为3：2

C.A、B两点向心加速度之比为2：3

D.相同时间内OA和OB扫过的面积相等

【答案】C

【解析】ABC．A、B两点同轴转动，角速度相同，相同时间内转过的角度相同，由，可知弧长之比、向心加速度之比均等于半径之比，故AB错误，C正确；D．相同时间内转过的角度相同，而半径不等，所以OA、OB扫过的面积不等，故D错误。故选C。

4.（2021四川泸州）在可以看到一种现象，有同学不由自主的转动自己手中的笔。同学的转笔过程可以视为圆周运动，转笔过程示意图如下，假设笔的长度为L，圆周运动的圆心为O，当笔尖M的速度为v1，笔帽N的速度为v2时，则圆心O到笔帽N的距离为（）

A. B. C. D.

【答案】D

【解析】MN两点绕O点转动的角速度相同，则，且，解得，故选D。

5.（2021北京顺义）一辆电动玩具小车，可以在水平桌面上做匀速直线运动。现将小车用轻绳系在水平桌面上O点，如图所示的轻绳的长为L，小车转一圈的时间为t。小车角速度大小可表示为（）

A. B.

C. D.

【答案】B

【解析】小车转一圈的时间为t，则小车角速度大小可表示为，故选B。

6.（2020金华十校）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，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。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b点的角速度大小相等

C.a点与c点的角速度大小相等

D.a点与d点的向心加速度大小相等

【答案】D

【解析】A．皮带不打滑，则a、c两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据，可知c的线速度大于b的线速度，则a点的线速度大于b点的线速度，故A错误；BC．a、c两点的线速度大小相等，由知a的角速度大于c的角速度，b、c两点的角速度相同，则a的角速度大于b的角速度，故BC错误；D．设大轮的角速度为，则d点的向心加速度大小，由得a的角速度为c的角速度得2倍，则a点的向心加速度大小，所以a、d两点得向心加速度相等，故D正确。故选D。

7.（多选）（2020江苏苏州）明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画(如图所示)，记录了我们祖先的劳动智慧，若A、B、C三齿轮半径的大小关系如图(rArBrC)，则()

A．线速度vA＝vBvCB．线速度vAvB＝vC

C．角速度ωAωB＝ωCD．角速度ωA＝ωBωC

【答案】AC

【解析】齿轮A与齿轮B是同缘传动，边缘点线速度相等，故vA＝vB，因为半径关系为rArB，根据公式v＝ωr可知，A的角速度小于B的角速度，即ωA＜ωB;B与C是同轴传动，角速度