高中物理必修二匀速圆周运动经典试题
高中物理必修二圆周运动经典大题例题
(每日一练)高中物理必修二圆周运动经典大题例题
单选题
1、以A、B为轴的圆盘,A以线速度v转动,并带动B转动,A、B之间没有相对滑动则()
A.A、B转动方向相同,周期不同
B.A、B转动方向不同,周期不同
C.A、B转动方向相同,周期相同
D.A、B转动方向不同,周期相同
答案:A
解析:
两轮接触位置没有相对滑动,所以两轮边缘线速度相同,根据题意可知,转动方向相同,均为逆时针;根据周期公式
T=2πr v
可知,线速度大小相同,而半径不同,所以周期不同,BCD错误,A正确。故选A。
2、如图所示为大小不同的两个转轮,两转轮边缘接触,且接触点无打滑现象。A点位于大转轮内,B点位于小转轮边缘,两点到各自圆心的距离相等。当两轮转动时,关于A、B两点周期、线速度及角速度等物理量的关系正确的是()
A.T A>T B,v A<v B
B.T A=T B,v A<v B
C.ωA>ωB,v A<v B
D.ωA<ωB,v A=v B
答案:A
解析:
因为轮边缘无打滑,则两轮边缘的线速度相同,设大轮边缘有一点C,则有
v B=v C
由
v=ωR
而
R C>R B
所以
ωC<ωB
又由
ω=2πT
则
T C>T B
点A与点C同轴,则有
ωA=ωC,T A=T C
所以
T A>T B,ωA<ωB
又由
R A<R C,ωA=ωC
由
v=ωR
则
v A<v C
所以
v A<v B
故A正确,BCD错误;
故选A。
3、2022年的北京冬奥会,任子威获得短道速滑1000米项目的金牌,如图是他比赛中正沿圆弧形弯道匀速率滑行,则他()
高中物理必修二第6章_圆周运动练习题含答案
高中物理必修二第6章圆周运动练习题含答案学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________
1. 某活动中有个游戏节目,在水平地面上画一个大圆,甲、乙两位同学(图中用两个点表示)分别站在圆周上两个位置,两位置的连线为圆的一条直径,如图所示,随着哨声响起,他们同时开始按图示方向沿圆周追赶对方.若甲、乙做匀速圆周运动的速度大小分别为v1和v2,经时间t乙第一次追上甲,则该圆的直径为()
A.t(v2−v1)
πB.2t(v2−v1)
π
C.t(v1+v2)
π
D.2t(v1+v2)
π
2. 如图所示,光滑水平面上,小球在绳拉力作用下做匀速圆周运动,若小球运动到P 点时,绳突然断裂,小球将()
A.将沿轨迹Pa做离心运动
B.将沿轨迹Pb做离心运动
C.将沿轨迹Pc做离心运动
D.将沿轨迹Pd做离心运动
3. 如图所示,用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是()
A.小球在圆周最高点时所受的向心力一定为小球的重力
B.小球在最高点时绳子的拉力可能为零
C.若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为零
D.小球过最低点时绳子的拉力一定等于小球重力
4. 如图所示,一个小球绕圆心O做匀速圆周运动,已知圆周半径为r,该小球运动的角速度大小为ω,则它运动线速度的大小为()
A.ωr
B.ω
r C.ω2
r
D.ωr2
5. 关于做圆周运动的物体,下列说法中正确的是()
A.所受合力一定指向圆心
B.汽车通过凹形桥时处于超重状态
C.汽车水平路面转弯时由重力提供向心力
高中物理必修2匀速圆周运动练习试卷
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粤教版高中物理必修2匀速圆周运动练习试卷
选择题
关于角速度和线速度,下列说法正确的是 [ ]
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,角速度与半径成正比
D.角速度一定,线速度与半径成反比
如图所示,A、B两轮半径之比为1:3,两轮边缘挤压在一起,在两轮转动中,接触点不存在打滑的现象,则两轮边缘的线速度大小之比等于______。两轮的转速之比等于______,A轮半径中点与B轮边缘的角速度大小之比等于______
线段OB=AB,A、B两球质量相等,它们绕O点在光滑的水平面上以相同的角速度转动时,如图所示,两段线拉力之比TAB:TOB=______。
一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动,圆盘半径为R,甲、乙两物体的质量分别为M与m(M>m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用一根长为l(l
A.
B.
C.
D.
一圆筒绕其中心轴OO1匀速转动,筒内壁上紧挨着一个物体与筒一起运动相对筒无滑动,如图所示,物体所受向心力是 [ ]
A.物体的重力
B.筒壁对物体的静摩擦力
C.筒壁对物体的弹力
D.物体所受重力与弹力的合力
火车转弯做圆周运动,如果外轨和内轨一样高,火车能匀速通过弯道做圆周运动,下列说法中正确的是 [ ]
高中物理必修二第六章《圆周运动》检测题(含答案解析)
一、选择题
1.轻杆长为L ,并带着质量为m 的小球在竖直平面内以速度v =gL 做匀速圆周运动,小球在a 、b 、c 、d 四个位置时,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A .在a 点,轻杆对球有作用力
B .在b 点,杆对球的作用力指向圆心
C .在c 点,杆对球的作用力大小为mg
D .在d 点,杆对球的作用力大小为2mg 2.一水平放置的圆盘绕竖直轴转动,如图甲所示。在圆盘上沿半径开有一条均匀的狭缝。将激光器与传感器上下对准,使二者间连线与转轴平行,分别置于圆盘的上下两侧,且沿圆盘半径方向匀速移动,传感器接收到一个激光信号,并将其输入计算机,经处理后画出光信号强度I 随时间t 变化的图像,如图乙所示,图中∆t 1=1.0⨯10-3s ,∆t 2=0.8⨯10-3s 。根据上述信息推断,下列选项正确的是( )
A .圆盘在做加速转动
B .圆盘的角速度10rad/s ωπ=
C .激光器与传感器一起沿半径向圆心运动
D .图乙中∆t 3=0.67⨯10-3s
3.一个圆锥摆由长为l 的摆线、质量为m 的小球构成,小球在水平面内做匀速圆周运动,摆线与竖直方向的夹角为θ,如图所示。已知重力加速度大小为g ,空气阻力忽略不计。下列选项正确的是( )
A .小球受到重力、拉力和向心力的作用
B .小球的向心加速度大小为a =g sinθ
C .小球圆周运动的周期为2l T g π=
D .某时刻剪断摆线,小球将做平抛运动
4.如图所示,质量为m 的物块随水平转盘绕竖直固定轴做匀速圆周运动,角速度为ω,物块到轴的距离为l ,则物块受到的摩擦力大小为( )
《常考题》高中物理必修二第六章《圆周运动》测试题(含答案解析)
一、选择题
1.市面上有一种自动计数的智能呼拉圈深受女士喜爱。如图甲,腰带外侧带有轨道,将带有滑轮的短杆穿过轨道,短杆的另一端悬挂一根带有配重的细绳,其模型简化如图乙所示。已知配重质量0.5kg,绳长为0.4m,悬挂点到腰带中心的距离为0.2m。水平固定好腰带,通过人体微小扭动,使配重做水平匀速圆周运动,计数器显示在1min内显数圈数为120,此时绳子与竖直方向夹角为θ。配重运动过程中腰带可看做不动,g=10m/s2,
sin37°=0.6,下列说法正确的是()
A.匀速转动时,配重受到的合力恒定不变B.若增大转速,腰受到腰带的弹力变大C.配重的角速度是120rad/s D.θ为37°
2.光滑水平面上有一质量为2kg的物体,在五个恒定的水平共点力的作用下处于平衡状态,现同时撤去大小分别为8N和16N的两个水平力而其余力保持不变,关于此后物体的运动情况的说法中正确的是()
A.可能做匀加速直线运动,加速度大小可能是2
3m/s
B.一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是2
4m/s
C.可能做匀速圆周运动,向心加速度大小可能是2
8m/s
D.一定做匀变速运动,加速度大小可能是2
6m/s
3.如图所示,水平桌面上放了一个小型的模拟摩天轮模型,将一个小物块置于该模型上某个吊篮内,随模型一起在竖直平面内沿顺时针匀速转动,二者在转动过程中保持相对静止()
A.物块在d处受到吊篮的作用力一定指向圆心
B.整个运动过程中桌面对模拟摩天轮模型的摩擦力始终为零
C.物块在a处可能处于完全失重状态
D.物块在b处的摩擦力可能为零
高中物理必修二圆周运动练习题含答案
高中物理必修二圆周运动练习题含答案
学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________
1. 某物体作匀速圆周运动,在其运动过程中,不发生变化的物理量是()
A.角速度
B.线速度
C.向心加速度
D.向心力
2. 水平广场上一小孩骑自行车沿圆弧由M向N匀速转弯.他所受合力为F,下图A、B、
C、D中能正确反映合力F方向的是()
A. B. C. D.
3. 地球自转一周为一昼夜,新疆乌鲁木齐市处于高纬度地区,而广州则处于低纬度地区,下列说法中正确的是()
A.乌鲁木齐一昼夜的时间要比广州一昼夜的时间略长
B.乌鲁木齐处物体的角速度大,广州处物体的线速度大
C.两处地方物体的角速度、线速度都一样大
D.两处地方物体的角速度一样大,但广州物体的线速度比乌鲁木齐处物体的线速度要
大
4. 风能是一种绿色能源.如图所示,叶片在风力推动下转动,带动发电机发电,M、
N为同一个叶片上的两点,下列判断正确的是()
A.M点的线速度小于N点的线速度
B.M点的角速度小于N点的角速度
C.M点的加速度大于N点的加速度
D.M点的周期大于N点的周期
5. 甲、乙、丙三个物体,甲静止地放在北京,乙静止地放在江苏,丙静止地放在广州.当它们随地球一起转动时,则()
A.甲的角速度最大,乙的线速度最小
B.三个物体的角速度、周期一样,丙的线速度最大
C.三个物体的角速度、周期和线速度都相等
D.丙的角速度最小,甲的线速度最大
6. 关于匀速圆周运动的说法,正确的是()
A.匀速圆周运动的速度大小保持不变,所以做匀速圆周运动的物体没有加速度
(必考题)高中物理必修二第六章《圆周运动》测试题(含答案解析)
一、选择题
1.如图所示,一个小球在F作用下以速率v做匀速圆周运动,若从某时刻起,小球的运动情况发生了变化,对于引起小球沿a、b、c三种轨迹运动的原因,下列说法正确的是
()
A.沿a轨迹运动,可能是F减小了一些B.沿b轨迹运动,一定是v增大了
C.沿b轨迹运动,可能是F减小了D.沿c轨迹运动,一定是v减小了
2.中国选手王峥在第七届世界军人运动会上获得链球项目的金牌。如图所示,王峥双手握住柄环,站在投掷圈后缘,经过预摆和3~4圈连续加速旋转及最后用力,将链球掷出。整个过程可简化为加速圆周运动和斜抛运动,忽略空气阻力,则下列说法中正确的是
()
A.链球圆周运动过程中,链球受到的拉力指向圆心
B.链球掷出后做匀变速运动
C.链球掷出后运动时间与速度的方向无关
D.链球掷出后落地水平距离与速度方向无关
3.关于做匀速圆周运动物体的线速度、角速度、周期的关系,下列说法中正确的是
()
A.线速度大的角速度一定大
B.线速度大的周期一定小
C.角速度大的周期一定小
D.角速度大的半径一定小
4.如图所示,一圆筒绕其中心轴匀速转动,圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动,
相对筒无滑动,物体所受向心力是( )
A .物体的重力
B .筒壁对物体的弹力
C .筒壁对物体的静摩擦力
D .物体所受重力与弹力的合力
5.一石英钟的秒针、分针和时针长度是2:2:1,它们的转动皆可以看做匀速转动,( )
A .秒针、分针和时针转一圈的时间之比1:60:1440
B .分针和时针针尖转动的线速度之比为12:1
C .秒针和时针转动的角速度之比720:1
人教版高中物理必修二圆周运动必练题总结
(每日一练)人教版高中物理必修二圆周运动必练题总结
单选题
1、如图将红、绿两种颜色石子放在水平圆盘上,围绕圆盘中心摆成半径不同的两个同心圆圈。圆盘在电机带动下由静止开始转动,角速度缓慢增加。每个石子的质量都相同,(石子与圆盘间的动摩擦因数μ均相同。则下列判断正确的是()
A.红石子先被甩出
B.红、绿两种石子同时被甩
C.石子被甩出的轨迹一定是沿着切线的直线
D.在没有石子被甩出前,红石子所受摩擦力小于绿石子的
答案:D
解析:
ABD.由受力分析可知,由静摩擦力提供向心力,由牛顿第二定律可知
f=mω2r
知当角速度增大时,静摩擦力也增大,由于绿石子的半径大于红石子的半径,绿石子的的静摩擦力大于红石子的静摩擦力,且绿石子的静摩擦力先达到最大值,所以绿石子先被甩出,故AB错误,D正确;
C.被甩出时做离心运动,轨迹为曲线,故C错误。
故选D。
2、如图所示的传动装置中,甲、乙两点的半径之比为5:2,则下列说法正确的是()
A.甲、乙两点的线速度之比为5:2B.甲、乙两点的角速度之比为5:2
C.甲、乙两点的向心加速度之比为2:5D.甲、乙两点的转动方向相同
答案:C
解析:
A.由图知甲、乙两点是齿轮传动的两齿轮边缘两点,所以线速度大小相等,故A错误;B.由v=ωr知,两者角速度之比与半径成反比,等于2∶5,故B错误;
知,两者向心加速度之比与半径成反比,等于2∶5,故C正确;
C.由a n=v2
r
D.由图可以看出,两轮转动方向相反,故D错误。
故选C。
3、关于匀速圆周运动的向心力,下列说法正确的是()
A.向心力整个过程中始终不变
高中物理必修二第六章圆周运动经典大题例题(带答案)
高中物理必修二第六章圆周运动经典大题例题
单选题
1、离心现象在生活中很常见,比如市内公共汽车在到达路口转弯前,车内广播中就要播放录音:“乘客们请
注意,车辆将转弯,请拉好扶手”。这样做可以()
A.使乘客避免车辆转弯时可能向前倾倒发生危险
B.使乘客避免车辆转弯时可能向后倾倒发生危险
C.使乘客避免车辆转弯时可能向转弯的内侧倾倒发生危险
D.使乘客避免车辆转弯时可能向转弯的外侧倾倒发生危险
答案:D
车辆转弯时,如果乘客不能拉好扶手,乘客将做离心运动,向外侧倾倒发生危险。
故选D。
2、如图所示,半径为R的光滑半圆形轨道放在竖直平面内,AB连线为竖直直径,一小球以某一速度冲上轨道,运动到最高点B时对轨道的压力等于重力的2倍。则小球落地点C到轨道入口A点的距离为()
A.2√3R B.3R C.√6R D.2R
答案:A
在最高点时,根据牛顿第二定律
3mg=m v2 R
通过B点后做平抛运动
2R=1
2
gt2
x=vt 解得水平位移
x=2√3R
故选A。
3、已知某处弯道铁轨是一段圆弧,转弯半径为R,重力加速度为g,列车转弯过程中倾角(车厢底面与水平面夹角)为θ,则列车在这样的轨道上转弯行驶的安全速度(轨道不受侧向挤压)为()
A.√gRsinθB.√gRcosθC.√gRtanθD.√gR
答案:C
受力分析如图所示
当内外轨道不受侧向挤压时,列车受到的重力和轨道支持力的合力充当向心力,有
F n=mg tan θ,F n=m v2
R
解得
v=√gR tanθ
故选C。
4、做匀速圆周运动的物体,它的加速度大小必定与()
A.线速度的平方成正比B.角速度的平方成正比
人教版高中物理必修二圆周运动练习题
6.1 圆周运动
一、基础篇
1.关于匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )
A.匀速圆周运动是变速运动
B.匀速圆周运动的速率不变
C.任意相等时间内通过的位移相等
D.任意相等时间内通过的路程相等
解析:选ABD 由匀速圆周运动的定义知,速度的大小不变也就是速率不变,但速度方向时刻改变,故A、B两项正确;做匀速圆周运动的物体在任意相等时间内通过的弧长即路程相等,D项正确、C项错误。
2.汽车在公路上行驶一般不打滑,轮子转一周,汽车向前行驶的距离等于车轮的周长。某国产轿车的车轮半径约为30 cm,当该型号轿车在高速公路上行驶时,驾驶员面前的速率计的指针指在“120 km/h”上,可估算出该车车轮的转速约为( )
A.1 000 r/s B.1 000 r/min
C .1 000 r/h
D .2 000 r/s
解析:选B 由v =r ω、ω=2πn 联立可得n =v
2πr =120×103
3 600×2×3.14×30×10-2 r/s ≈17.7 r/s =1 062 r/min ,故选B 。
3.关于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是( )
A .因为在相等的时间内通过的圆弧长度相等,所以线速度恒定
B .若物体在0.1 s 内转过30°角,则角速度为300 rad/s
C .若半径r 一定,则线速度与角速度成反比
D .若半径为r ,周期为T ,则线速度大小为v =2πr T
解析:选D 物体做匀速圆周运动时,线速度大小恒定,方向沿圆周的切线方向,在不断地改变,A 错误;
角速度ω=ΔθΔt =π60.1 rad/s =5π3
人教版高中物理必修2匀速圆周运动”的典型例题
“匀速圆周运动”的典型例题
【例1】如图所示的传动装置中,a、b两轮同轴转动.a、b、c三轮的半径大小的关系是r a=r c=2r b.当皮带不打滑时,三轮的角速度之比、三轮边缘的线速度大小之比、三轮边缘的向心加速度大小之比分别为多少?
【分析】皮带不打滑,表示轮子边缘在某段时间内转过的弧长总是跟皮带移动的距离相等,也就是说,用皮带直接相连的两轮边缘各处的线速度大小相等.根据这个特点,结合线速度、角速度、向心加速度的公式即可得解.
【解】由于皮带不打滑,因此,b、c两轮边缘线速度大小相等,设v b=v c=v.由v=ωr得两轮角速度大小的关系
ωb∶ωc=r c∶r b=2∶1.
因a、b两轮同轴转动,角速度相等,即ωa=ωb,所以a、b、c三轮角速度之比
ωa∶ωb∶ωc=2∶2∶1.
因a轮边缘的线速度
v a=ωa r a=2ωb r b=2v b,
所以a、b、c三轮边缘线速度之比
v a∶v b∶v c=2∶1∶1.
根据向心加速度公式a=ω2r,所以a、b、c三轮边缘向心加速度之比
=8∶4∶2=4∶2∶1.
【例2】一圆盘可绕一通过圆盘中心o且垂直于盘面的竖直轴转动.在圆盘上放置一木块,当圆盘匀速转动时,木块随圆盘一起运动(见图),那么
[ ]
a.木块受到圆盘对它的摩擦力,方向背离圆盘中心
b.木块受到圆盘对它的摩擦力,方向指向圆盘中心
c.因为木块随圆盘一起运动,所以木块受到圆盘对它的摩擦力,方向与木块的运动方向相同
d.因为摩擦力总是阻碍物体运动,所以木块所受圆盘对它的摩擦力的方向与木块的运动方向相反
(典型题)高中物理必修二第六章《圆周运动》检测题(包含答案解析)
一、选择题
1.光滑水平面上有一质量为2kg的物体,在五个恒定的水平共点力的作用下处于平衡状态,现同时撤去大小分别为8N和16N的两个水平力而其余力保持不变,关于此后物体的运动情况的说法中正确的是()
A.可能做匀加速直线运动,加速度大小可能是2
3m/s
B.一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是2
4m/s
C.可能做匀速圆周运动,向心加速度大小可能是2
8m/s
D.一定做匀变速运动,加速度大小可能是2
6m/s
2.如图所示,固定的锥形漏斗内壁是光滑的,内壁上有两个质量不相等的小球A和B,在各自不同的水平面做匀速圆周运动,关于球A和球B以下物理量的大小相等的是()
A.线速度B.角速度C.向心加速度D.对内壁的压力3.如图所示,一圆筒绕其中心轴匀速转动,圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动,相对筒无滑动,物体所受向心力是()
A.物体的重力B.筒壁对物体的弹力
C.筒壁对物体的静摩擦力D.物体所受重力与弹力的合力
4.如图所示为某种水轮机示意图,水平管中流出的水流垂直冲击在水轮机上的挡板上,水轮机圆盘稳定转动时的角速度为 ,圆盘的半径为R,挡板长度远小于R,某时刻冲击挡板时该挡板和圆盘圆心连线与水平方向夹角为30°,水流的速度是该挡板线速度的4倍,不计空气阻力,则水从管口流出速度的大小为()
A ./2R ω
B .R ω
C .2R ω
D .4R ω 5.教师在黑板上画圆,圆规脚之间的距离是25cm ,他保持这个距离不变,用粉笔在黑板上匀速地画了一个圆,粉笔的线速度是2.5m/s ,关于粉笔的运动,有下列说法:①角速度是0.1rad/s ;②角速度是10rad/s ;③周期是10s ;④周期是0.628s ;⑤频率是10Hz ;⑥频率是1.59Hz ;⑦转速小于2r/s ;⑧转速大于2r/s ,下列选项中的结果全部正确的是( )
《好题》高中物理必修二第六章《圆周运动》测试题(含答案解析)
一、选择题
1.如图所示,水平桌面上放了一个小型的模拟摩天轮模型,将一个小物块置于该模型上某个吊篮内,随模型一起在竖直平面内沿顺时针匀速转动,二者在转动过程中保持相对静止()
A.物块在d处受到吊篮的作用力一定指向圆心
B.整个运动过程中桌面对模拟摩天轮模型的摩擦力始终为零
C.物块在a处可能处于完全失重状态
D.物块在b处的摩擦力可能为零
2.如图所示,粗糙水平圆盘上,质量相等的A、B两物块叠放在一起,随圆盘一起做匀速圆周运动,A、B间的动摩擦因数为0.5,B与盘之间的动摩擦因数为0.8,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是()
A.A对B的摩擦力指向圆心
B.B运动所需的向心力大于A运动所需的向心力
C.盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍
D.若缓慢增大圆盘的转速,A、B一起远离盘心
3.如图所示,一圆筒绕其中心轴匀速转动,圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动,相对筒无滑动,物体所受向心力是()
A.物体的重力B.筒壁对物体的弹力
C.筒壁对物体的静摩擦力D.物体所受重力与弹力的合力
4.火车转弯处的外轨略高于内轨,若火车以理想的设计车速行驶时,则提供向心力的外力是下列各力中的()
A.外轨对轮的侧向压力B.内外轨对轮的侧向压力
C.火车的重力D.内外轨对轮的支持力
5.某活动中有个游戏节目,在水平地面上画一个大圆,甲、乙两位同学(图中用两个点表示)分别站在圆周上两个位置,两位置的连线为圆的一条直径,如图所示,随着哨声响起,他们同时开始按图示方向沿圆周追赶对方。若甲、乙做匀速圆周运动的速度大小分别为1v和2v,经时间t乙第一次追上甲,则该圆的直径为()
高中物理必修二第六章《圆周运动》测试卷(含答案解析)
一、选择题
1.如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面与水平面的夹角为15,盘面上离转轴距离为1m r =处有一质量1kg m =的小物体,小物体与圆盘始终保持相对静止,且小物体在最低点时受到的摩擦力大小为6.6N 。若重力加速度g 取l0m/s 2,sin150.26=,则下列说法正确的是( )
A .小物体做匀速圆周运动线速度的大小为2m/s
B .小物体受到合力的大小始终为4N
C .小物体在最高点受到摩擦力大小为0.4N ,方向沿盘面指向转轴
D .小物体在最高点受到摩擦力大小为1.4N ,方向沿盘面背离转轴
2.一个风力发电机叶片的转速为19~30转每分钟,转子叶片的轴心通过低速轴跟齿轮箱连接在一起,再通过齿轮箱把高速轴的转速提高到低速轴转速的50倍左右,最后由高速轴驱动发动机工作。即使风力发电机的叶片转得很慢也依然可以发电。如图所示为三级[一级增速轴(Ⅱ轴)、二级增速轴(Ⅲ轴)、输出轴(Ⅳ轴)]增速箱原理图,已知一级增速轴(Ⅱ轴)与输入轴(Ⅰ轴)的速比为3.90,二级增速轴(Ⅲ轴)与一级增速轴(Ⅱ轴)的速比为3.53,输出轴(Ⅳ轴)与二级增速轴(Ⅲ轴)的速比为3.23(速比
=输出轴转速输入轴转速
)。若该风力发电机叶片的转速为20转每分钟,则( )
A .输出轴(Ⅳ轴)的转速为1500转每分钟
B .一级增速轴(Ⅱ轴)与输入轴(Ⅰ轴)接触部分的半径之比为3.90:1
C .一级增速轴(Ⅱ轴)与输入轴(Ⅰ轴)接触部分的线速度之比为1:3.90
D .一级增速轴(Ⅱ轴)与输入轴(Ⅰ轴)接触部分的向心加速度之比为3.90:1 3.如图所示,粗糙水平圆盘上,质量相等的A 、B 两物块叠放在一起,随圆盘一起做匀速圆周运动,A 、B 间的动摩擦因数为0.5,B 与盘之间的动摩擦因数为0.8,最大静摩擦力等
新人教版高中物理必修二第六章《圆周运动》测试卷(含答案解析)
一、选择题
1.某活动中有个游戏节目,在水平地面上画一个大圆,甲、乙两位同学(图中用两个点表示)分别站在圆周上两个位置,两位置的连线为圆的一条直径,如图所示,随着哨声响起,他们同时开始按图示方向沿圆周追赶对方。若甲、乙做匀速圆周运动的速度大小分别为1v和2v,经时间t乙第一次追上甲,则该圆的直径为()
A.
()
21
2t v v
π
-
B.
()
12
2t v v
π
+
C.
()
21
t v v
π
-
D.
()
12
t v v
π
+
2.如图所示,竖直转轴OO'垂直于光滑水平桌面,A是距水平桌面高h的轴上的一点,A 点固定有两铰链。两轻质细杆的一端接到铰链上,并可绕铰链上的光滑轴在竖直面内转动,细杆的另一端分别固定质量均为m的小球B和C,杆长AC>AB>h,重力加速度为g。当OO'轴转动时,B、C两小球以O为圆心在桌面上做圆周运动。在OO'轴的角速度ω由零缓慢增大的过程中,下列说法正确的是()
A.两小球的线速度大小总相等
B.两小球的向心加速度大小总相等
C.当ω=g
h
时,两小球对桌面均无压力
D.小球C先离开桌面
3.我国将在2022年举办冬季奥运会,届时将成为第一个实现奥运“全满贯”国家。图示为某种滑雪赛道的一部分,运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道。若运动员从图中a点滑行到最低点b的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率保持不变,对于这个过程,下列说法正确的是()
A.运动员受到的摩擦力大小不变
B .运动员所受合外力始终等于零
C .运动员先处于失重状态后处于超重状态
D .运动员进入圆弧形滑道后处于超重状态
人教版高中物理必修二第六章《圆周运动》测试卷(含答案解析)
一、选择题
1.市面上有一种自动计数的智能呼拉圈深受女士喜爱。如图甲,腰带外侧带有轨道,将带有滑轮的短杆穿过轨道,短杆的另一端悬挂一根带有配重的细绳,其模型简化如图乙所示。已知配重质量0.5kg,绳长为0.4m,悬挂点到腰带中心的距离为0.2m。水平固定好腰带,通过人体微小扭动,使配重做水平匀速圆周运动,计数器显示在1min内显数圈数为120,此时绳子与竖直方向夹角为θ。配重运动过程中腰带可看做不动,g=10m/s2,
sin37°=0.6,下列说法正确的是()
A.匀速转动时,配重受到的合力恒定不变B.若增大转速,腰受到腰带的弹力变大C.配重的角速度是120rad/s D.θ为37°
2.下面说法正确的是()
A.平抛运动属于匀变速运动
B.匀速圆周运动属于匀变速运动
C.圆周运动的向心力就是做圆周运动物体受到的合外力
D.如果物体同时参与两个直线运动,其运动轨迹一定是直线运动
3.如图所示,粗糙水平圆盘上,质量相等的A、B两物块叠放在一起,随圆盘一起做匀速圆周运动,A、B间的动摩擦因数为0.5,B与盘之间的动摩擦因数为0.8,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是()
A.A对B的摩擦力指向圆心
B.B运动所需的向心力大于A运动所需的向心力
C.盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍
D.若缓慢增大圆盘的转速,A、B一起远离盘心
4.如图,铁路转弯处外轨应略高于内轨,火车必须按规定的速度行驶,则转弯时()
A.火车所需向心力沿水平方向指向弯道外侧
B.弯道半径越大,火车所需向心力越大
C.火车的速度若小于规定速度,火车将做离心运动
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1.一辆32.010m =⨯kg 的汽车在水平公路上行驶,经过半径50r =m 的弯路时,如果车速72v =km/h ,这辆汽车会不会发生测滑?已知轮胎与路面间的最大静摩擦力4max 1.410F =⨯N .
2.如图所示,在匀速转动的圆盘上沿半径放着用细绳连接着的质量都为1kg 的两物体,A 离转轴20cm ,B 离转轴30cm ,物体与圆盘间的最大静摩擦力都等于重力的0.4倍,求:
(1)A .B 两物体同时滑动时,圆盘应有的最小转速是多少?
(2)此时,如用火烧断细绳,A .B 物体如何运动?
3.一根长0.625m l =的细绳,一端拴一质量0.4kg m =的小球,使其在竖直平面内绕绳的另一端做圆周运动,求:
(1)小球通过最高点时的最小速度?
(2)若小球以速度 3.0m/s v =通过周围最高点时,绳对小球的拉力多大?若此时绳突然断了,小球将如何运动.
4.在光滑水平转台上开有一小孔O ,一根轻绳穿过小孔,一端拴一质量为0.1kg 的物体A ,另一端连接质量为1kg 的物体B ,如图所示,已知O 与A 物间的距离为25cm ,开始时B 物与水平地面接触,设转台旋转过程中小物体A 始终随它一起运动.问:
(1)当转台以角速度4rad/s ω=旋转时,物B 对地面的压力多大?
(2)要使物B 开始脱离地面,则转台旋的角速度至少为多大?
h
5.(14分)质量m=1kg 的小球在长为L=1m 的细绳作用下在竖直平面内做圆周运动,细绳能承受的最大拉力T max =46N,转轴离地h=6m ,g=10m/s 2。
试求:(1)在若要想恰好通过最高点,则此时的速度为多大?
(2)在某次运动中在最低点细绳恰好被拉断则此时的速度v=?
(3)绳断后小球做平抛运动,如图所示,求落地水平距离x ?
6.汽车与路面的动摩擦因数为μ,公路某转弯处半径为R (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),求:
(1)若路面水平,要使汽车转弯不发生侧滑,汽车速度不能超过多少?
(2)若汽车在外侧高、内侧低的倾斜弯道上拐弯,弯道倾角为θ,则汽车完全不靠摩擦力转弯
的速率是多少?
7.质量0.5kg 的杯子里盛有1kg 的水,用绳子系住水杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动
半径为1m ,水杯通过最高点的速度为4m/s ,g 取10 m/s 2,求:
(1) 在最高点时,绳的拉力?(2) 在最高点时水对杯底的压力?(3) 为使小杯经过最高点时水不流出, 在最高点时最小速率是多少?
8.质量为m 的火车在轨道上行驶,火车内外轨连线与水平面的夹角为α=37°,如图,弯道半径R =30 m ,g=10m/s 2.求:(1)当火车的速度为V 1=10 m /s 时,火车轮缘挤压外轨还是内轨?
(2)当火车的速度为V 2
=20 m /s 时,火车轮缘挤压外轨还是内轨?