北京市第四中学高中物理匀速圆周运动题型分析练习 .pdfVIP

北京市第四中学高中物理匀速圆周运动题型分析练习--第1页

匀速圆周运动题型分析

例1、图中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、b、c、d的线速度之比________________;

角速度之比__________;向心加速度之比________。

例2.如图所示的靠轮传动装置中右轮半径为2r，a为它边缘上的一点,b为

轮上的一点，b距轴为r。左侧为一轮轴，大轮的半径为4r，d为边缘上的

一点，小轮的半径为r，c为边缘上的一点。若传动中靠轮不打滑，则

A.b点与d点的线速度大小相等

B.a点与c点的线速度大小相等

C.c点与b点的角速度大小相等

D.a点与d点的向心加速度大小之比为1:8

例3:圆锥摆。如图，小球质量为m绳长为I，绳子与竖直成9角,求此时小

球在水平面内转动的周期。

北京市第四中学高中物理匀速圆周运动题型分析练习--第1页

北京市第四中学高中物理匀速圆周运动题型分析练习--第2页

例4：物体随圆盘转动如图，物体随圆盘转动。设物体质量为m所在

位置距圆盘中心为r处，物体与圆盘动摩擦因数为卩，最大静摩擦力等于

滑动摩擦力。要使物体相对圆盘不滑动，圆盘转动的角速度①应满足什么

条件。

例5、火车转弯问题。铁路弯道的内外侧铁轨往往不在同一水平面上，质

量为M的火车，以恒定的速率在水平面内沿一段半径为r的圆弧道转

弯，如图所示，已知内外铁轨的倾角为。

(1)车的速率V为多大时，使车轮对铁轨的侧压力正好为零？

。

(2)如果火车的实际速率v^v，分析铁轨对车轮的施力情况。

北京市第四中学高中物理匀速圆周运动题型分析练习--第2页

北京市第四中学高中物理匀速圆周运动题型分析练习--第3页

例6—光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线沿竖直方向，其顶角为

0

60，如图所示。一条长为I的轻绳，一端固定在锥顶0点，另一端拴一

质量为的小球，小球以速度绕圆锥的轴线做水平面内的匀速圆周运

mv

动，求：

（1）当物体线速度1，绳对物体的作用力；

vgl

（2）当物体线速度v3gl，绳对物体的作用力;

m71\

例7•建筑工地上常使用打夯机夯实地基，如图是其结构原理图。长为I

的连杆（质量可忽略）固定在轮盘A上，轮盘A和连杆固定在一起可一

块绕轴0旋转，连杆另一端固定一质量为m的铁块，电动机通过皮带轮

带动轮盘A和连杆，可在竖直平面内做圆周运动。当旋转的角速度达到

一定数值，可使质量为M（不包括铁块的质量m的打夯机离开地面，然

后砸向地面，从而起到夯实地基的作用。试分析连杆转动的最小角速