05 圆周运动—2024高中物理课本情境与练习含答案解析.pdfVIP

圆周运动—课后情境与练习

【课本情境】必修二P24

【情境练习】

1．利用两个大小不同的齿轮来达到改变转速的自行车传动结构的示意图如图所示。已

知大齿轮的齿数为个，小齿轮的齿数为个，后轮直径约为小齿轮直径的倍。

451510

假设脚踏板在内转圈，下列说法正确的是（）

1s2

A．小齿轮在1s内也转2圈

B．大齿轮边缘与小齿轮边缘的线速度之比为3:1

C．后轮与小齿轮的角速度之比为10:1

D．后轮边缘与大齿轮边缘的线速度之比为10:1

2．自行车是常见的代步工具。主要构成部件有前后轮、飞轮、链条踏板、链轮等，其

部分示意图如图所示。已知链轮、飞轮和后轮的半径之比r:r:r3:1:15，后轮半径

123

r30cmBC

3，A、、分别为链轮、飞轮、后轮边沿上的三个点。现将后轮架空，让脚

150

踏板以r/min的转速匀速转动，则（）



B2

A．点的向心加速度为4.5m/s

．点的角速度为5rad/s

BC

．链轮上点的线速度为0.15m/s

CA

．点与点向心加速度大小相同

DAC

【课本情境】必修二P25

【情境练习】

3．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，一小孩坐在旋转木

试卷第1页，共12页

马上，绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动，圆周运动的半径为3.0m，小孩旋转周

5

用时1min，则下列说法正确的是（）



A．小孩做圆周运动的角速度为rad/s

6

B．小孩做圆周运动的线速度为2m/s

C．小孩在1min内通过的路程为15m

2

D．小孩做圆周运动的向心加速度为m/s

12

4．如图，一个质量为18kg的小孩坐在游乐场的旋转木马上，绕中心轴在水平面内做匀

速圆周运动，圆周的半径为5.0m。当她的线速度大小为2.0m/s时，求该小孩在运动过

程中

(1)角速度大小；

(2)向心加速度大小；

(3)所受合外力大小。

【课本情境】必修二P27

【情境练习】

5．如图所示，A、B为钉在光滑水平面上的两根细铁钉，将可视为质点的小球C用长

L

为的轻绳拴在铁钉上，轻绳能承受足够大的拉力，时刻，、、在同一直

Bt0ABC

0

线上，给小球一个垂直于轻绳的速度，使小球绕着两根铁钉在水平面上做圆周运动，

C

每次轻绳碰到铁钉时小球的速度大小不变。在第5s末时轻绳第一次碰到铁钉A，轻绳

的拉力由4N突变为5N，小球碰到铁钉时立即停止运动，下列说法正确的是（）

21

A．A、B间的距离为LB．A、B间的距离为L

00

55

C．在t13s时轻绳第二次碰到铁钉D．在t9s时轻绳第二次碰到铁钉

．在光滑水平