粤教版高中物理必修第二册课后习题 第二章 圆周运动 第一节 匀速圆周运动.docVIP

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第二章圆周运动

第一节匀速圆周运动

课后篇巩固提升

合格考达标练

1.一质点做圆周运动,在时间t内转过n周.已知圆周的半径为R,则该质点的线速度大小为()

A.2πRnt B.

C.nR2πt D.

答案B

解析t时间内质点运动的弧长l=2πRn,由线速度公式得v=ΔlΔt

2.(多选)甲、乙两个做匀速圆周运动的质点,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∶9

B.它们的半径之比为1∶2

C.它们的周期之比为2∶3

D.它们的周期之比为1∶3

答案AD

解析由v=ωr,得r=vω,r甲r乙=v甲ω

3.(多选)质点做匀速圆周运动时,下列说法正确的是()

A.因为v=ωR,所以线速度v与圆周半径R成正比

B.因为ω=vR

C.因为ω=2πn,所以角速度ω与转速n成正比

D.因为ω=2πT

答案CD

解析ω一定时,线速度v与圆周半径R成正比,选项A错误;v一定时,角速度ω与圆周半径R成反比,选项B错误;在用转速或周期表示角速度时,角速度与转速成正比,与周期成反比,选项C、D正确.

4.如图所示,两个小球a和b用轻杆相连接,并一起在水平面内做匀速圆周运动,下列说法正确的是()

A.a球的线速度比b球的线速度小

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球的转速比b球的转速大

答案A

解析两个小球一起转动,周期相同,所以它们的转速、角速度都相等,选项B、C、D错误;而由v=ωr可知b的线速度大于a的线速度,选项A正确.

5.(多选)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可看成质点的木块M和N,木块M放在圆盘的边缘处,木块N放在离圆心13

A.两木块的线速度相等

B.两木块的角速度相等

C.M的线速度是N的线速度的3倍

D.M的角速度是N的角速度的3倍

答案BC

解析由转动装置特点知,M、N两木块有相同的角速度,又由v=ωr知,因rN=13r,rM

6.如图所示是一种叫“指尖陀螺”的玩具.当将陀螺绕位于中心点A的转轴旋转时,陀螺上B、C两点的周期、角速度及线速度的关系正确的是()

A.TB=TC,vBvC B.TB=TC,vBvC

C.ωB=ωC,vB=vC D.ωBωC,vBvC

答案B

解析由于是共轴转动,所以B、C两点的角速度相等,则转动周期相等;由于C的半径大于B的半径,所以根据v=ωr知,C的线速度大于B的线速度,选项A、C、D错误,B正确.

7.明代出版的《天工开物》一书中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三个齿轮半径的大小关系如图所示,则()

A.齿轮A的角速度比C的角速度大

B.齿轮A与B角速度的大小相等

C.齿轮B与C边缘的线速度大小相等

D.齿轮A边缘的线速度比C边缘的线速度大

答案D

解析齿轮A与齿轮B是齿轮传动,边缘点线速度大小相等,根据公式v=ωr可知,半径比较大的A的角速度小于B的角速度.而B与C是同轴传动,角速度相等,所以齿轮A的角速度比C的小,选项A、B错误.B与C两轮属于同轴传动,故角速度相等,根据公式v=ωr可知,半径比较大的齿轮B比C边缘的线速度大,选项C错误.齿轮A与B边缘的线速度大小相等,因为齿轮B比C边缘的线速度大,所以齿轮A边缘的线速度比C边缘的线速度大,选项D正确.

等级考提升练

8.如图所示,一位同学做飞镖游戏,已知圆盘的直径为d,飞镖距圆盘L,且对准圆盘上边缘的A点水平抛出,初速度为v0,飞镖抛出的同时,圆盘绕垂直圆盘过盘心O的水平轴匀速转动,角速度为ω.若飞镖恰好击中A点,则下列关系正确的是()

A.dv02=L

B.ωL=π(1+2n)v0(n=0,1,2,3,…)

C.v0=ωd

D.dω2=gπ2(1+2n)2(n=0,1,2,3,…)

答案B

解析依题意飞镖做平抛运动的同时,圆盘上A点做匀速圆周运动,恰好击中A点,说明A正好在最低点被击中,则A点转动的时间t=(2n+1)πω,平抛的时间t=Lv0,则有Lv0=(2n+1)π

9.(多选)无级变速可在变速范围内任意连续地变换速度,性能优于传统的挡位变速,很多汽车都应用了无级变速.如图所示是截锥式无级变速模型示意图,两个锥轮之间有一个滚轮,主动轮、滚轮、从动轮之间靠摩擦力带动且不打滑.以下判断正确的是()

A.滚轮从右向左移动时从动轮转速降低,滚轮从左向右移动时从动轮转速增加

B.滚轮从左向右移动时从动轮转速降低,滚轮从右向左移动时从动轮转速增加

C.当滚轮位于主动轮直径为D1、从动轮直径为D2的位置时,主动轮转速n1、从动轮转速n2间的关系为n1D1=n2D2

D.当滚轮位于主动轮直径为D1、从动轮