鲁科版物理第4章匀速圆周运动(详细解析)

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1、 圆周运动 11(2011年济南高一检测)下列关于匀速圆周运动的说法中正确的是()A匀速圆周运动是一种匀速运动B任意相等的时间里通过的位移相同C任意相等的时间里通过的路程相等D做匀速圆周运动的物体的加速度为零解析：选C.做匀速圆周运动的物体的线速度大小不变，但方向时刻变化，因此，其a一定不为零，故A、D均错误；在任意相等的时间内通过的路程(弧长)都相等，位移大小相等，但方向不一定相同，故B错误，C正确2机械表的时针、分针、秒针都在做匀速圆周运动，下列说法正确的是()A分针周期是秒针周期的60倍B分针转速是时针转速的60倍C秒针频率是分针频率的360倍D时针周期是秒针周期的710倍解析：选A.机

2、械表的时针、分针、秒针的周期分别为T1606012 s43200 s，T26060 s3600 s，T360 s，因此，分针周期是秒针周期的60倍，A正确时针周期是秒针周期的720倍，D错由三个针的周期可得：秒针的转速n31 r/min，分针的转速n2 r/min，时针的转速n1 r/min.则分针转速是时针转速的12倍，B错误同理，秒针频率是分针频率的60倍，C错误3关于匀速圆周运动的角速度与线速度，下列说法中不正确的是()A半径一定，角速度与线速度成反比B半径一定，角速度与线速度成正比C线速度一定，角速度与半径成反比D角速度一定，线速度与半径成正比解析：选A.半径一定时，由vr知，线速度与

3、角速度成正比，B正确、A错；线速度一定时，与r成反比，C正确；一定时，v与r成正比，D正确4(2011年南充高一检测)如图417所示，为一皮带传动装置，A、C在同一大轮上，B在小轮边缘上，在传动过程中皮带不打滑，已知R2r，RcR，则()图417A角速度CBB线速度vCvBC线速度vCvB D角速度C2B解析：选C.A、B为皮带传动，有vAvBA2rBr所以B2AA、C为共轴传动，有CA所以A、D选项错误又因为vCCrvBvAA2r2vC所以B选项错误，C选项正确 图41852010年2月16日，温哥华冬奥会花样滑冰双人滑金牌被中国名将申雪/赵宏博摘得，如图418所示，赵宏博以自己为轴拉着申雪

4、做匀速圆周运动，转速为30 r/min.申雪的脚到转轴的距离为1.6 m求：(1)申雪做匀速圆周运动的角速度；(2)申雪的脚运动速度的大小解析：(1)n30 r/min0.5 r/s2f2n20.5 rad/s rad/s.(2)vr1.6 5.0 m/s.答案：(1) rad/s(2)5.0 m/sB组一、单项选择题1两个物体都做匀速圆周运动，下列说法正确的是()A若两者线速度大小相同，则角速度一定相同B若两者角速度相同，则周期一定相同C若两者周期相同，则半径一定相同D若两者转速相同，则线速度一定相同解析：选B.由vr可知，线速度大小相同时，角速度与半径成反比，则角速度不一定相同，A错由可知

5、，角速度相同时，周期一定相同，B对由T可知，周期相同时，半径不一定相同，C错由v2nr可知，转速相同时，线速度与半径成正比，则线速度不一定相同，D错2做匀速圆周运动的物体，下列不变的物理量是()A位移B速度C加速度 D角速度解析：选D.位移、速度、加速度都是矢量，既有大小，又有方向，角速度虽然是矢量，但在匀速圆周运动中其方向不变3静止在地球上的物体都要随地球一起转动，下列说法正确的是()A它们的运动周期都是相同的B它们的线速度都是相同的C它们的线速度大小都是相同的D它们的角速度是不同的解析：选A.如图所示，地球绕自转轴转动时，地球上所有点的周期及角速度都是相同的(除极点外)地球表面物体做圆周运

6、动的平面是物体所在纬度线平面，其圆心分布在整条自转轴上，不同纬度处的物体做圆周运动的半径是不同的，只有同一纬度处的物体转动半径相等，线速度的大小才相等，但即使物体的线速度大小相等，方向也各不相同4甲沿着半径为R的圆周跑道匀速跑步，乙沿着半径为2R的圆周跑道匀速跑步，在相同的时间内，甲、乙各自跑了一圈，他们的角速度和线速度的大小分别为1、2和v1、v2，则()A12，v1v2 B12，v1v2C12，v1v2 D12，v1v2解析：选C.由于甲、乙在相同时间内各自跑了一圈，v1，v2，v1v2；由，得1，2，12，故C正确图4195如图419所示为某一皮带传动装置主动轮的半径为r1，从动轮的半径

7、为r2.已知主动轮做顺时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑下列说法正确的是()A从动轮做顺时针转动B从动轮做逆时针转动C从动轮的转速为nD从动轮的转速为n 解析：选B.根据传动装置的特点可知：从动轮应做逆时针转动，故选项B对；皮带轮边缘上各点线速度大小相等，即r12nr22n，所以从动轮的转速为nn，选项C、D均错6某品牌电动自行车的铭牌如下：车型：20英寸(车轮直径：508 mm)电池规格：36 V 12 Ah (蓄电池)整车质量：40 kg额定转速：210 r/min外形尺寸：L 1800 mmW 650 mmH 1100 mm充电时间：2 h8 h电机：后轮驱动、直流永磁式电机额定工

8、作电压/电流：36 V/5 A根据此铭牌中的有关数据，可知该车的额定时速约为()A15 km/h B18 km/hC20 km/h D25 km/h解析：选C.n210 r/min r/sv2 rn20.254 m/s5.58 m/s20 km/h.图41107两个小球固定在一根长为L的杆的两端，绕杆上的O点做圆周运动，如图4110所示当小球1的速度为v1时，小球2的速度为v2，则O点到小球2的距离是()A. B.C. D.解析：选B.两小球角速度相等，即12，设两球到O点的距离分别为r1、r2，则，又由r1r2L，所以r2，B正确图41118如图4111所示，纸质圆桶以角速度绕竖直轴O高速转

9、动，一颗子弹沿圆桶截面直径方向穿过圆桶若子弹在圆桶转动不到半周的过程中在桶上留下两个弹孔a、b，已知Oa和Ob间的夹角180，圆桶截面直径为d，则子弹的速度大小为()Ad(2) BdCd/(2) Dd/()解析：选D.设子弹的速度大小为v，则它沿圆桶截面直径从a点运动至b点所需时间为t而在时间t内，圆桶转动不到半周，转过的角度为t两式联立即得子弹的速度vd/()本题正确选项是D.图41129如图4112所示的是磁带录音机的磁带盒的示意图，A、B为缠绕磁带的两个轮子，其半径均为r.在放音结束时，磁带全部绕到了B轮上，磁带的外缘半径为R，且R3r.现在进行倒带，使磁带绕到A轮上，倒带时A轮是主动轮

10、，其角速度是恒定的，B轮是从动轮经测定，磁带全部绕到A轮上需要的时间为t，则从开始倒带到A、B两轮的角速度相等所需要的时间()A等于 B大于C小于 D此时间无法确定解析：选B.因为A轮的角速度恒定，所以随着磁带缠绕厚度的增加，半径增大，A轮边缘的线速度增加，则磁带运行速度也随着增大由于A轮边缘和B轮边缘的线速度与磁带的运行速度始终相等，当AB时，由vr可知rArB，即A、B两轮上磁带的厚度相等，此时绕至A轮上的磁带的长度恰好是磁带总长度的一半而随着A轮边缘线速度的增加，后一半磁带的运行速度比前一半磁带的运行速度大由t知，前一半所用的时间长，后一半所用的时间短，故选项B正确10某种变速自行车，有

11、六个飞轮和三个链轮(如图4113)，链轮和飞轮的齿数如下表，前后轮的直径为660 mm，人骑自行车前进速度为4 m/s时，两轮不打滑，脚踏板做圆周运动的角速度的最小值为()图4113名称链轮飞轮齿数N/个48 38 2814 16 18 21 24 28A.1.9 rad/s B3.5 rad/sC3.8 rad/s D7.1 rad/s解析：选B.后轮：后 rad/s12 rad/s.飞轮：飞后12 rad/s，由两轮不打滑条件知：v链v飞，有链r链飞 r飞得链飞至此，需确定轮的半径与齿轮数间的关系，因圆周长l2 r，又因每单位长度上的齿数n是一定的，故总齿数为Nnln2 r.即齿数与半径成

12、正比，找到这一隐含条件对于解决此题至关重要.由以上各式，得链 飞12 rad/s3.5 rad/s.二、非选择题11电子钟上的时针、分针和秒针在运动时的转速之比n1n2n3是多少？如果三针的长度之比是L1L2L311.51.5，那么三针尖端的线速度之比v1v2v3是多少？解析：时针、分针、秒针周期分别为T112 h，T21 h，T31 min h根据fn得n1n2n3112720，根据v得v1v2v31181080.答案：1127201181080图411412如图4114所示，在半径为R的水平圆板中心正上方高h处水平抛出一个小球圆板做匀速转动，当圆板半径OB转到与小球初速度方向平行时(图示位置)，小球开始抛出，要使小球与圆板只碰一次，且落点为B，求：(1)小球的初速度大小；(2)圆板转动的角速度解析：(1)小球做平抛运动，在竖直方向上hgt2，则运动时间t又因为水平位移为R，所以小球的初速度v.(2)在t时间内圆板转过的角度n2又t由式可得2n(n1、2、3)答案：(1)(2)2n(n1、2、3)