匀速圆周运动习题课
高中物理(新人教版)必修第二册课后习题：圆周运动(课后习题)【含答案及解析】
第六章圆周运动圆周运动课后篇巩固提升合格考达标练1.如图所示,在圆规匀速转动画圆的过程中()A.笔尖的速率不变B.笔尖做的是匀速运动9C.任意相等时间内通过的位移相等D.两相同时间内转过的角度不同,匀速圆周运动的速度大小不变,也就是速率不变,但速度的方向时刻改变,故A 正确,B错误;做匀速圆周运动的物体在任意相等时间内通过的弧长相等,但位移还要考虑方向,C错误;相同时间内转过角度相同,D错误。
2.如图所示为行星传动示意图。
中心“太阳轮”的转动轴固定,其半径为R1,周围四个“行星轮”的转动轴固定,半径均为R2,“齿圈”的半径为R3,其中R1=1.5R2,A、B、C分别是“太阳轮”“行星轮”和“齿圈”边缘上的点,齿轮传动过程中不打滑,那么()A.A点与B点的角速度相同B.A点与B点的线速度相同C.B点与C点的转速之比为7∶2D.A点与C点的周期之比为3∶5,A、B两点的线速度大小相等,方向不同,B错误;由v=rω知,线速度大小相等时,角速度和半径成反比,A、B两点的转动半径不同,因此角速度不同,A错误;B点和C点的线速度大小相等,由v=rω=2πnr可知,B点和C点的转速之比为n B∶n C=r C∶r B,r B=R2,r C=1.5R2+2R2=3.5R2,故n B∶n C=7∶2,C正确;根据v=2πr可知,T A∶T C=r A∶r C=3∶7,D错误。
T3.(多选)如图所示,在冰上芭蕾舞表演中,演员展开双臂单脚点地做着优美的旋转动作,在他将双臂逐渐放下的过程中,他转动的速度会逐渐变快,则它肩上某点随之转动的()A.转速变大B.周期变大C.角速度变大D.线速度变大,即转速变大,角速度变大,周期变小,肩上某点距转动圆心的半径r不变,因此线速度也变大。
4.(2020海南华侨中学高一上学期期末)如图所示是一个玩具陀螺,a、b和c是陀螺上的三个点。
当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是()A.a、b和c三点的线速度大小相等B.a、b和c三点的角速度相等C.a、b的角速度比c的大D.c的线速度比a、b的大、b、c三点共轴,角速度相同,B正确,C错误;a、b、c三点半径不等,所以三点的线速度大小不等,A错误;R a=R b>R c,a、b、c三点角速度相同,故a、b两点的线速度大于c点线速度,D错误。
2025高考物理复习圆周运动课件教案练习题
anb∶anc＝9∶6∶4，故D正确。
归纳提升
常见的三类传动方式及特点 1．皮带传动：如图甲、乙所示，皮带与两轮之间无相对滑动时，与皮带 接触的轮子边缘上各点的线速度大小相等，图甲中vA＝vC≠vB，图乙中vA ＝vB≠vP＝vQ。
2．摩擦传动和齿轮传动：如图丙、丁所示，两轮边缘接触，接触点无打 滑现象时，两轮边缘线速度大小相等，即vA＝vB。
mg
h d
，解得v＝
gRh d
，列车轮缘不会挤压内轨和外轨，故B正确；列
车过转弯处的速度v＜
gRh d
时，转弯所需的合力F＜mgtan
α，故此时
列车轮缘受内轨挤压，故C错误；若要提高列车速度，则列车所需的向
心力增大，故需要增大α角，故D错误。
考向4 离心运动问题 例4 (多选)如图为波轮式洗衣机的工作原理示意图，当甩 衣桶在电机的带动下高速旋转时，衣服紧贴在甩衣桶器壁 上，从而迅速将水甩出。衣服(带水，可视为质点)质量为 m，衣服和器壁间的动摩擦因数约为μ，甩衣桶的半径为r， 洗衣机的外桶的半径为R，当角速度达到ω0时，衣服上的 水恰好被甩出，假设滑动摩擦力和最大静摩擦力相等，重力加速度为g，
3．变速圆周运动合力与向心力的特点 变速圆周运动的合力方向一般不指向圆心，可以分解为
如下两个分力，如图所示。
(1)切向分力Fτ：产生切向加速度aτ，只改变线速度的大 小；当aτ与v同向时，速度增大，做加速圆周运动，反向 时则速度减小，做减速圆周运动。
(2)指向圆心的分力Fn：提供向心力，产生向心加速度an，只改变线速度的 _方__向___。
3．同轴传动：如图戊、己所示，绕同一转轴转动的物体，角速度相同， 即ωA＝ωB，由v＝ωr知v与r成正比。
高中物理【习题课 圆周运动的临界问题】教学优秀课件
向上的支持力作用,根据牛顿第二定律有 mg-F1=m ,解得 F1=16 N,根据牛
顿第三定律,小球对杆的作用力大小为 16 N,方向向下。
(2)当 A 在最高点的速度为 v2=4 m/s 时,因大于 v0= 5 m/s,此时物体 A 受到杆
2
向下的拉力作用,根据牛顿第二定律有 mg+F2=m ,解得 F2=44 N,根据牛顿
摩擦力达到最大值时。
迁移应用
例2(多选)如图所示,两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平
圆盘上,a与转轴OO'的距离为l,b与转轴的距离为2l。木块与圆盘的最大静
摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g,若圆盘从静止开始绕转
轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度。下列说法正确的是(
习题课:圆周运动的临界问题
学习目标
1.掌握水平面内圆周
运动临界问题的分析
方法。(科学思维)
2.掌握竖直面内圆周
运动临界问题的分析
方法。(科学思维)
思维导图
课堂篇 探究学习
探究一
圆周运动的多解性问题
知识归纳
1.问题特点
(1)研究对象:匀速圆周运动的多解问题包含有两个做不同运动的物体。
(2)运动特点:一个物体做匀速圆周运动,另一个物体做其他形式的运动(比
经过轨道末端时的速度大小为 v= =3 m/s。
2
(2)小球受到的支持力和重力的合力提供向心力,即 FN-mg=m ,则 FN=4 N,
根据牛顿第三定律可得,小球对轨道的压力为 4 N,方向竖直向下。
规律方法 此类问题的处理技巧
(1)找到两个运动的衔接点,前一运动的末速度是后一运动的初速度。
习题课圆周运动有关典型问题课件高一下学期物理人教版
2．(多选)如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方L/2 处有一钉子C，把悬线另一端的小球m拉到跟悬点在同一水平面
上无初速度释放，小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子，则
小球的(BC )
A．线速度突然增大为原来的2倍 B．角速度突然增大为原来的2倍 C．向心加速度突然增大为原来的2倍 D．悬线拉力突然增大为原来的2倍
则下列判断正确的是( BC)
A．C物体所需要的向心力最小 B．B物体受到的静摩擦力最小 C．当圆盘转速增大时，C比A先滑动 D．当圆盘转速增大时，B比C先滑动
圆周运动常见的临界问题：
(1)在轻绳模型中，若小球恰好通过最高点，则在最高点时有 mg＝mvr2，v＝ gr. (2)在轻杆模型中，若小球恰好通过最高点，则在最高点时有 v＝0；通过最 高点时杆恰好无弹力，则有 mg＝mvr2，v＝ gr. (3)物体恰好(没有)发生相对滑动，静摩擦力达到最大值.
面，此时小球速度为（ D ）
A.0
B. gR
C. 2gR
D. 3gR
2.如图所示，质量m＝2.0×104 kg的汽车以不变的速率先后
驶过凹形桥面和凸形桥面，两桥面的圆弧半径均为40 m，如
果桥面承受的压力不超过3.0×105 N，则：(g取10 m/s2)
(1)汽车允许的最大速率是多少？ (2)若以所求速率行驶，汽车对桥面的最小压力是多少？
断细线，两个物体的运动情况是( AB )
A．物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动 B．物体A发生滑动，离圆盘圆心越来越远 C．两物体仍随圆盘一起做圆周运动，不发 生滑动 D．两物体均滑动，B离圆盘圆心越来越近， A离圆盘圆心越来越远
2．(多选)如图所示，A、B、C三个物体放在旋转的水平圆盘 面上，物体与盘面间的最大静摩擦力均是其重力的k倍，三个 物体的质量分别为2m、m、m，它们离转轴的距离分别为R、R、 2R。当圆盘匀速转动时，A、B、C三个物体相对圆盘静止，
教科版高中物理 必修第二册 第二章 匀速圆周运动 课后练习、课时练习
一、单选题(选择题)1. 关于物理概念，下面说法正确的是（）A．做匀速圆周运动的物体处于平衡状态B．做匀速圆周运动的物体合力始终指向圆心C．由E p=mgh可知，放在地面上的物体，它具有的重力势能一定为零D．由E p=可知，弹簧变长时，它的弹性势能一定增大2. 如图，为某型号汽车变速箱齿轮传动系统，A、B、C三个齿轮半径之比为，B为主动轮、A、C为从动轮。
当B齿轮以角速度匀速转动时，对于A、B、C三个齿轮边缘上的a、b、c三点（图中未画出）的运动情况，下列说法正确的是（）A．a、b、c三点线速度大小之比为B．a、b、c三点角速度之比为C．a、b、c三点向心加速度大小之比为D．A、B、C三个齿轮转速之比为3. 如图所示，地球可以看作一个球体，O点为地球球心，位于长沙的物体A和位于赤道上的物体B，都随地球自转做匀速圆周运动，则（）A．物体的周期T A=T BB．物体的周期T A>T BC．物体的线速度大小v A>v BD．物体的角速度大小ωA<ωB4. 关于下图中的四个情景，下列说法正确的是（）A．图甲中，有些火星的轨迹不是直线，说明炽热微粒不是沿砂轮的切线方向飞出的B．图乙中，两个影子在x、y轴上的运动就是物体的两个分运动C．图丙中，无论小锤用多大的力去打击弹性金属片，A球都先落地D．图丁中，做变速圆周运动的物体所受的合外力F沿半径方向的分力大于所需要的向心力5. 关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）A．周期不变B．线速度大小、方向均不变C．向心力大小、方向均不变D．向心加速度大小、方向均不变6. 高速公路某弯道处，该段公路宽度为16m，内外侧的高度差为2m，某车道设计安全时速为108km/h（无侧滑趋势）。
已知角度较小时，角的正切值可近似等于正弦值，若g取10m/s2。
该车道的转弯半径为（）A．500m B．720mC．700m D．520m7. 如图洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附在筒壁上，则此时()A．衣服受到重力、筒壁的弹力、摩擦力和向心力B．衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力C．筒壁的弹力随筒的转速的增大而减小D．靠近中心的衣物脱水效果不如四周的衣物脱水效果好8. 下列关于匀速圆周运动的说法正确的是（）A．匀速圆周运动是匀速运动B．匀速圆周运动是加速度不变的运动C．匀速圆周运动是变加速运动D．匀速圆周运动是受恒力的运动9. 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合力一定竖直向下B．小球在最高点时绳子的拉力不可能为零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0D．小球过最低点时处于失重状态10. 如图所示，“伦敦眼”（The LondonEye），是世界上最大的观景摩天轮，仅次于南昌之星与新加坡观景轮．它总高度 135 米（443 英尺），屹立于伦敦泰晤士河南畔的兰贝斯区．现假设摩天轮正绕中间的固定轴做匀速圆周运动，则对于坐在轮椅上观光的游客来说，正确的说法是（）A．因为摩天轮匀速转动，所以游客受力平衡B．因为摩天轮做匀速转动，所以游客的机械能守恒C．当摩天轮转动过程中，游客受到的合外力方向不一定指向圆心D．当摩天轮转到最低点时，游客处于超重状态11. 如图所示，a、b两物体放在圆盘上，其质量之比是1：2，a、b两物体到圆心的距离之比是2：3，圆盘绕圆心做匀速圆周运动，两物体相对圆盘静止，a、b两物体受到的静摩擦力之比是（）A．1：1 B．1：3 C．2：3 D．9：412. 如图，水平粗糙的桌面上有个光滑的小孔S，一轻绳穿过小孔，两端各系着质量分别为2m、m的两个小方块A、B，B以S正下方的点O为圆心做角速度为的匀速圆周运动，A恰好处于静止状态。
匀速圆周运动习题课
• 选练、（8分）如图所示，在半径为R的 水平圆盘的正上方高h处水平抛出一个小 球， 圆盘做匀速转动，当圆盘半径OB转 到与小球水平初速度方向平行时，小球
开始抛出，要使小球只与圆盘碰撞一次， 且落点为B，求小球的初速度和圆盘转动 的角速度。
• 如图22—6所示，质量为m的小物块a与 水平转盘问的最大静摩擦力大小为f，质 量为M的小物块b用线系起并穿过转盘中 心的小孔与a相连，当转盘以角速度ω匀 速转动时，a与盘保持相对静止，则小物 块a与转动中心间距离的取值范围为多大？
例2如图所示，物体M用两根长度相等不可伸长 的线系在竖直杆上，它们随竖直杆转动，当转动 角速度变化时，各力变化的情况为： [ ]
(A)只有超过某一值，绳AM的张力才出现； (B)绳BM的张力随的增大而增大； (C)不论如何变化，绳BM的张力总大于AM的
张力； (D)当增大到某个值，总会出现AM张力大于
(M m)g
mL
• 练5．如图是用以说明向心力和质量、半径之 间关系的仪器，求P和Q可以在光滑杆上无摩
擦地滑动，两球之间用一条轻绳连接， m离P转=2轴m的Q,距,当离整不个变装，置则以此ω时匀：速旋转时，两球
• A.两球受到的向心力大小相等
• B.P球受到的向心力大小大于Q球受到的向心
力大小
• C.rP一定等于rQ/2
rP
rQ
• D.当ω增大时P球将向外运动 P
Q
• （A、C）
ω
• 选讲、质量为m的石块从半径为R的半球形 的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果 摩擦力的作用使得石块的速度大小不变， 如图4所示，那么 [ ]
• A.因为速率不变，所以石块的加速度为零 B.石块下滑过程中受的合外力越来越大 C.石块下滑过程中的摩擦力大小不变 D.石块下滑过程中的加速度大小不变，方 向始终指向球心
高三学生_圆周运动习题2.ppt
19．一水平放置的圆盘绕竖直轴转动，在圆盘上沿半径开有一 条宽度为2 mm的均匀狭缝。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，且可以
同步地沿圆盘半径方向匀速移动，激光器接收到一个激光信 号，并将其输入计算机，经处理后画出相应图线。图（a）为 该装置示意图，图（b）为所接收的光信号随时间变化的图
A
B
14．1923年美国物理学家迈克耳逊用旋转棱镜法较准确
的测出了光速，其过程大致如下，选择两个距离已经精 确测量过的山峰（距离为L），在第一个山峰上装一个 强光源S，由它发出的光经过狭缝射在八面镜的镜面1 上，被反射到放在第二个山峰的凹面镜B上，再由凹面 镜B反射回第一个山峰，如果八面镜静止不动，反射回 来的光就在八面镜的另外一个面3上再次反射，经过望 远镜， 进入观测者的眼中。(如图所示) 如果八面镜在 电动机带动下从静止开始由慢到快转动， 当八面镜的
A．n2
n1
D2 D1
B．n2
n1
D1 D2
从动轮
C．n2 n1
D1 D2
D．n2
n1
D12 D22
主动轮
8．如图所示，一半径为R的圆柱体在两块水
平板之间转动，板条以速度v1和v2向同一方向 平动，且v1>v2，平板与圆柱体之间无相对滑 动，则圆柱体转动的角速度是多大?圆柱体中
心O的速度是多大?
18．为了连续改变反射光的方向，并多次重复
这个过程，方法之一是旋转由许多反射镜面组 成的多面体棱镜(简称镜鼓)，如图所示；当激光
束以固定方向入射到镜鼓的一个反射面上时，
由于反射镜绕垂直轴旋转，反射光就可在屏幕
上扫出一条水平线；依此，每块反射镜都将轮 流扫描一次；如果要求扫描的范围θ=45°且每 秒钟扫描48次；那么镜鼓的反射镜面数目和镜 鼓旋转的转速分别为( ) A．8，360r/min B．16，180r/min C．16，360r/min D．32，180r/min
【学案导学设计】2013-2014学高考物理 2-6 带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动习题课课件 新人教版选修1-1
图1
D．粒子在下半周的运动时间比上半周运动的时间长
学习·探究区
解析 mv 粒子穿过金属板时动能有损失， 速度变小． 由 R＝ qB
知，粒子在穿过金属板以后运动半径变小，由此可判定粒
本 学 案 栏 目 开 关
子的运动路径是 edcba.由粒子的运动路径， 且洛伦兹力方向 沿半径指向圆心，运用左手定则可判知粒子带负电．粒子 在同一磁场中上、下两个半周运动中速度大小虽然不同， 但周期相同，在上、下两个半周运动时间各为半个周期， 时间相等．
答案
正 负
2∶1 1∶2
学习·探究区
【例 3】
质子(p)和 α 粒子以相同的速率在同一匀强磁场
中做匀速圆周运动，轨道半径分别为 Rp 和 Rα，周期分别为
本 学 案 栏 目 开 关
Tp 和 Tα，则下列选项正确的是 A．Rp∶Rα＝1∶2，Tp∶Tα＝1∶2 B．Rp∶Rα＝1∶1，Tp∶Tα＝1∶1 C．Rp∶Rα＝1∶1，Tp∶Tα＝1∶2 D．Rp∶Rα＝1∶2，Tp∶Tα＝1∶1
本 学 案 栏 目 开 关
学案 6
习题课：带电粒子在
匀强磁场中的匀速圆周运动
学习·探究区
一、运动规律
本 1．洛伦兹力 学 案 (1)大小：v∥B 时，F 洛＝0；v⊥B 时，F 洛＝qvB. 栏 目 (2)方向：左手定则[要点：若四指指向“电流”方向——正 开 关
电荷运动方向或负电荷运动的反方向，则大拇指所指方向 为运动电荷 ( 无论带电粒子的电性是正还是负 ) 的受力方 向]．
图2
学习·探究区
解析 由题图可知粒子 A、 B 进入磁场时所受洛伦兹力方向 分别向左和向右，由左手定则可知它们分别带正电和负电；
本 学 案 栏 目 开 关
人教版必修二 5.7生活中的圆周运动习题课(共15张PPT)
所以有：m v12 1 mg r4
m v22 mg r
以上两式联立得： v22 4v12 便可得出v2 ＝20 m/s.
6．如图所示，质量为m的物块，沿着半径为R的
半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直固定
放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为v，
若物体与球壳之间的动摩擦因数为μ，则物体在
最低点时，下列说法正确的是
最高点时，根据合力提供向心力得：mg FN
v2 m
R
为了保证安全，车对路面间的弹力FN必须大于等于零，
所以有 mg m v2 解得：R 90m R
1、在水平的圆弧路面上行驶的汽车，速度的大小保持
不变，以下说法正确的是 ( C )
A．汽车所受合外力为零 B．汽车的重力和路面的支持力的合力充当向心力 C．汽车所受路面的静摩擦力充当向心力 D．汽车所受路面的滑动摩擦力充当向心力
2、一辆汽车在丘陵地带匀速行驶，地形如图所示，由于
轮胎太旧，途中爆胎，爆胎可能性最大的地段应是（ D）
D 4．下列有关洗衣机中脱水筒的脱水原理的说法正确的是 ( )
A．水滴受离心力作用而背离圆心方向甩出 B．水滴受到向心力，由于惯性沿切线方向甩出 C．水滴受到的离心力大于它受到的向心力，而沿切线方向甩出 D．水滴与衣服间的附着力小于它所需要的向心力，于是水滴沿 切线方向甩出
5.一汽车通过拱形桥顶点时速度为10 m/s，车对桥顶
解析：(1)汽车在水平路面上拐弯，可以看作汽车做匀速
圆周运动，其向心力是车与路面间的静摩擦力提供，当
静摩擦力达到最大值时，由向心力公式
F向
m
v2 r
可知
这时的半径最小，设最小半径为r。则
F静max
0.6m
新教材2023_2024学年高中物理第3章圆周运动习题课圆周运动的临界问题分层作业鲁科版必修第二册
习题课:圆周运动的临界问题A级必备知识基础练1.如图所示,长度均为L的两根轻绳,一端共同系住质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B 两点,A、B两点间的距离也为L。
重力加速度大小为g。
今使小球在竖直面内以AB为轴做圆周运动,若小球在最高点的速率为v时,两根绳的拉力恰好均为零,则小球在最高点的速率为2v时,每根绳的拉力大小为()√3mgA.√3mgB.43C.3mgD.2√3mg2.如图所示,一水平放置的木板上放有砝码,砝码与木板间的动摩擦因数为μ,让木板在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动。
假如运动中木板始终保持水平,砝码始终没有离开木板,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,那么下列说法正确的是()A.在通过轨道最高点时砝码处于超重状态B.在经过轨道最低点时砝码所需静摩擦力最大C.匀速圆周运动的速度小于等于√μgRD.在通过轨道最低点和最高点时,砝码对木板的压力之差为砝码重力的6倍3.如图所示,转动轴垂直于光滑水平面,交点O的上方h高处(A点)固定细绳的一端,细绳的另一端连接一质量为m的小球B,绳长l>h,重力加速度为g,转动轴带动小球在光滑水平面内做圆周运动。
当转动的角速度ω逐渐增大时,下列说法正确的是()A.小球始终受三个力的作用B.细绳上的拉力始终保持不变C.要使小球不离开水平面,角速度的最大值为√gℎD.若小球离开了水平面,则角速度为√gℎ4.质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道内侧运动,若经最高点不脱离轨道的临界速度为v,则当小球以2v速度经过最高点时,小球对轨道的压力大小为。
5.如图所示,质量M=2 kg的物体置于可绕竖直轴匀速转动的平台上,M用细绳通过光滑的定滑轮与质量为m=0.4 kg的物体相连,m悬于空中与M都处于静止状态。
假定M与轴O的距离r=0.5 m,与,求:平台的最大静摩擦力为其重力的310(1)M受到的静摩擦力最小时,平台转动的角速度ω0;(2)要保持M与平台相对静止,平台转动的角速度最大值。
匀速圆周运动练习题
匀速圆周运动练习题匀速圆周运动是物理学中非常重要的一个概念，它在日常生活和工程应用中都有广泛的应用。
了解和掌握匀速圆周运动的相关知识和应用是非常重要的，这里我们将提供一些匀速圆周运动的练习题，帮助大家巩固相关知识。
1. 一个物体以半径为3米的圆周运动，它每分钟绕圆运动一周。
求该物体的线速度和角速度。
解答：线速度（v）是物体在圆周运动中沿圆周运动的速度。
对于匀速圆周运动，线速度等于物体沿圆周所走过的弧长除以所用时间。
该物体每分钟绕圆运动一周，即走过2π的弧长（周长），所需时间为1分钟。
半径为3米的圆的周长为2π×3=6π米。
所以，线速度 = 周长 / 时间 = 6π / 1 = 6π米/分钟。
角速度（ω）是物体在圆周运动中单位时间内所转过的角度。
对于匀速圆周运动，角速度等于360度除以所用时间。
该物体每分钟绕圆运动一周，所用时间为1分钟。
所以，角速度 = 360度 / 1 = 360度/分钟。
2. 一个物体以角速度为5度/秒的匀速圆周运动，它的半径为2米。
求该物体的线速度和周移动的弧长。
解答：角速度（ω）是物体在圆周运动中单位时间内所转过的角度。
角速度为5度/秒，所以单位时间内转过的角度为5度。
线速度（v）是物体在圆周运动中沿圆周运动的速度。
对于匀速圆周运动，线速度等于物体沿圆周所走过的弧长除以所用时间。
周长=2πr，半径为2米，所以周长=2π×2=4π米。
转过5度所对应的弧长 = 周长×角度 / 360度 = 4π× 5 / 360 = π/9米。
所以，线速度 = 转过角度所对应的弧长 / 单位时间 = π/9 / 1 = π/9米/秒。
3. 一个物体以线速度为10米/秒的匀速圆周运动，它的半径为5米。
求该物体的角速度和周移动的时间。
教科版高中物理必修第二册第二章匀速圆周运动1圆周运动练习含答案
1.圆周运动基础巩固1.用细线拴住一个小球在光滑的水平面内做匀速圆周运动,下列描述小球运动的物理量发生变化的是()A.速率B.线速度C.周期D.角速度答案：B解析：做匀速圆周运动的小球的速度大小恒定,线速度变化,匀速圆周运动的周期和角速度恒定,B符合题意,A、C、D不符合题意。
2.关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期的关系,下列说法正确的是()A.线速度大的角速度一定大B.线速度大的周期一定小C.角速度大的半径一定小D.角速度大的周期一定小答案：D解析：由v=ωr可知,当r一定时,v与ω成正比;v一定时,ω与r成反比,故A、C均错误。
由v=2πrT 可知,当r一定时,v越大,T越小,B错误。
由ω=2πT可知,ω越大,T越小,故D正确。
3.(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∶9B.它们的半径之比为1∶2C.它们的周期之比为2∶3D.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乙v乙ω甲=29,A对,B错;由T=2πω,得T甲∶T乙=2πω甲∶2πω乙=1∶3,C错,D对。
4.如图所示,细杆上固定两个小球a和b,杆绕O点做匀速转动,下列说法正确的是()A.a 、b 两球线速度相等B.a 、b 两球角速度相等C.a 球的线速度比b 球的大D.a 球的角速度比b 球的大 答案：B解析：细杆上固定两个小球a 和b ,杆绕O 点做匀速转动,所以a 、b 属于同轴转动,故两球角速度相等,故B 正确,D 错误;由题图可知b 球的转动半径比a 球转动半径大,根据v=r ω可知:a 球的线速度比b 球的小,故A 、C 错误。
5.一汽车发动机的曲轴每分钟转2 400圈,求: (1)曲轴转动的周期与角速度。
(2)距转轴r=0.2 m 点的线速度大小。
答案：(1)140 s 80π rad/s (2)16π m/s 解析：(1)由于曲轴每秒转2 40060=40(圈),周期T=140s;而每转一圈为2π rad,因此曲轴转动的角速度ω=2π×40 rad/s =80π rad/s 。
匀速圆周运动练习题及答案
圆周运动1、如图所示，一个物体在O 点以初速度v 开始作曲线运动，已知物体只受到沿x 轴方向的恒力F 作用，则物体速度大小变化情况是( )(A )先减小后增大 (B )先增大后减小(C )不断增大 (D )不断减小2、如图所示，甲、乙两球作匀速圆周运动，向心加速度随半径变化.由图像可以知道( )(A )甲球运动时，线速度大小保持不变(B )甲球运动时，角速度大小保持不变(C )乙球运动时，线速度大小保持不变(D )乙球运动时，角速度大小保持不变3、质量为m 的小球，用长为l 的线悬挂在O 点，在O 点正下方2l处有一光滑的钉子O ′，把小球拉到与O ′在同一水平面的位置，摆线被钉子拦住，如图所示.将小球从静止释放.当球第一次通过最低点P 时，( )(A )小球速率突然减小(B )小球加速度突然减小(C )小球的向心加速度突然减小(D )摆线上的张力突然减小4、一轻杆一端固定质量为m 的小球，以另一端O 为圆心，使小球在竖直平面内作半径为R 的圆周运动，如图所示，则( )(A )小球过最高点时，杆所受弹力可以为零(B )小球过最高点时的最小速度是gR(C )小球过最高点时，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反，此时重力一定大于杆对球的作用力(D )小球过最高点时，杆对球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反5、质量为m 的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的最小 速度是v ，则当小球以2v 的速度经过最高点时，对轨道压力的大小是( )(A )0 (B )mg (C )3mg (D )5mg6、在公路上行驶的汽车转弯时，下列说法中不正确．．．的是：（ ）A. 在水平路面上转弯时，向心力由静摩擦力提供B. 以恒定的速率转弯，弯道半径越大，需要的向心力越大C. 转弯时要限速行驶，是为了防止汽车产生离心运动造成事故D. 在里低、外高的倾斜路面上转弯时，向心力可能由重力和支持力的合力提供7、载重汽车以恒定的速率通过丘陵地，轮胎很旧。
圆周运动的临界问题习题课
解析：“水流星”在最高点的临界速度 v＝ gL＝4 m/s，由此 知绳的拉力恰为零，且水恰不流出．故正确答案为 A、B. 答案：AB
2． 如图所示， 用一长为 l＝0.5 m 的轻杆拴接一质量为 m＝0.1 kg 的小球在竖直面内做圆周运动，当其运动到最高点时，其速度为 v ＝2 m/s，则关于杆此时所受到的力，下列说法正确的是( ) A．杆对小球的作用力为支持力，大小为 0.8 N B．杆对小球的作用力为支持力，大小为 0.2 N C．杆对小球的作用力为拉力，大小为 0.8 N D．杆对小球的作用力为拉力，大小为 0.2 N
例 1原长为 L 的轻弹簧一端固定一小铁块，另一端连接在竖直 轴 OO′上，小铁块放在水平圆盘上，若圆盘静止，把弹簧拉长后 5 将小铁块放在圆盘上，使小铁块能保持静止的弹簧的最大长度为 4 6 L，现将弹簧长度拉长到5L 后，把小铁块放在圆盘上，在这种情况 下，圆盘绕中心轴 OO′以一定角速度匀速转动，如图所示．已知 小铁块的质量为 m，弹簧的劲度系数为 k， 为使小铁块不在圆盘上滑动，圆盘转动的角 速度 ω 最大不得超过多少？
解析：以小铁块为研究对象，圆盘静止时： kL 设铁块受到的最大静摩擦力为 Fmax，由平衡条件得 Fmax＝ 4 . 圆盘转动的角速度 ω 最大时， 铁块受到的摩擦力 Fmax 与弹簧的 拉力 kx 的合力提供向心力，由牛顿第二定律得 6 L 2 k5 ＋Fmax＝mωmax· 5L 3k 解以上两式得角速度的最大值 ωmax＝ 8m. 3k 答案： 8m
类型二
竖直面内圆周运动的临界问题
一般物体在竖直面内做的圆周运动是一种典型的变速曲线运 动，该类运动常有临界问题，并伴有“最大”“最小”“刚好”等 词语，常分为两种模型——“轻绳模型”和“轻杆模型”，分析比 较如下：
高中物理(新人教版)必修第二册课后习题：第六章习题课 圆周运动的临界问题(课后习题)【含答案及解析】
第六章圆周运动习题课:圆周运动的临界问题课后篇巩固提升合格考达标练1.(2020全国Ⅰ卷)如图,一同学表演荡秋千。
已知秋千的两根绳长均为10 m,该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg。
绳的质量忽略不计。
当该同学荡到秋千支架的正下方时,速度大小为8 m/s,此时每根绳子平均承受的拉力约为()A.200 NB.400 NC.600 ND.800 N,可以把该同学看成质点。
当该同学荡到秋千支架的正下方时,由牛顿第二定律有2F-mg=mv 2L(式中F为每根绳子平均承受的拉力,L为绳长),代入数据解得F=410 N,选项B正确。
2.如图所示,某公园里的过山车驶过轨道的最高点时,乘客在座椅里面头朝下,人体颠倒,若轨道半径为R,人体重为mg,要使乘客经过轨道最高点时对座椅的压力等于自身的重力,则过山车在最高点时的速度大小为()A.0B.√gRC.√2gRD.√3gRF+mg=2mg=m v 2R,故速度大小v=√2gR,C正确。
3.(多选)如图所示,用细绳拴着质量为m的物体,在竖直面内做圆周运动,圆周半径为R,则下列说法正确的是()A.小球过最高点时,绳子张力可以为零B.小球过最高点时的最小速度为零C.小球刚好过最高点时的速度是√RgD.小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反,受重力mg、绳子竖直向下的拉力F(注意:绳子不能产生竖直向上的支持力),向心力为F向=mg+F,根据牛顿第二定律得mg+F=m v 2R。
可见,v越大,F越大;v越小,F越小。
当F=0时,mg=m v 2R,得v临界=√Rg。
因此,选项A、C正确,B、D错误。
4.如图,一长l=0.5 m的轻杆,一端固定在水平转轴上,另一端固定一质量m=0.5 kg的小球,轻杆随转轴在竖直平面内做角速度ω=4 rad/s的匀速圆周运动,其中A为最高点,C为最低点,B、D两点和圆心O 在同一水平线上,重力加速度g取10 m/s2。
匀速圆周运动练习题（附答案）
匀速圆周运动练习题一、选择题1.关于角速度和线速度，下列说法正确的是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半径一定，角速度与线速度成正比半径一定，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角速度一定，线速度与半径成反比线速度一定，角速度与半径成正比 D.角速度一定，线速度与半径成反比2.下列关于甲乙两个做圆周运动的物体的有关说法正确的是下列关于甲乙两个做圆周运动的物体的有关说法正确的是 [] A.它们线速度相等，角速度一定相等它们角速度相等，线速度一定也相等 它们线速度相等，角速度一定相等 B.它们角速度相等，线速度一定也相等C.它们周期相等，角速度一定也相等它们周期相等，线速度一定也相等 它们周期相等，角速度一定也相等 D.它们周期相等，线速度一定也相等3.时针、分针和秒针转动时，下列正确说法是时针、分针和秒针转动时，下列正确说法是 [] A.秒针的角速度是分针的60倍B.分针的角速度是时针的60倍C.秒针的角速度是时针的360倍D.秒针的角速度是时针的86400倍4.关于物体做匀速圆周运动的正确说法是关于物体做匀速圆周运动的正确说法是 [] A.速度大小和方向都改变速度的大小和方向都不变速度大小和方向都改变 B.速度的大小和方向都不变C.速度的大小改变，方向不变速度的大小不变，方向改变速度的大小改变，方向不变 D.速度的大小不变，方向改变5.物体做匀速圆周运动的条件是物体做匀速圆周运动的条件是 [] A.物体有一定的初速度，且受到一个始终和初速度垂直的恒力作用物体有一定的初速度，且受到一个始终和初速度垂直的恒力作用B.物体有一定的初速度，且受到一个大小不变，方向变化的力的作用物体有一定的初速度，且受到一个大小不变，方向变化的力的作用C.物体有一定的初速度，且受到一个方向始终指向圆心的力的作用物体有一定的初速度，且受到一个方向始终指向圆心的力的作用D.物体有一定的初速度，且受到一个大小不变方向始终跟速度垂直的力的作用物体有一定的初速度，且受到一个大小不变方向始终跟速度垂直的力的作用6.甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1：2，转动半径之比为1：2，在相等时间里甲转°，则它们所受外力的合力之比为 [] 过60°，乙转过45°，则它们所受外力的合力之比为A.1：4B.2：3 C.4：9D.9：16 7.如图1所示，用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做圆锥摆运动，关于小球受力，正确的是 [] 正确的是A.受重力、拉力、向心力受重力、拉力、向心力B.受重力、拉力以上说法都不正确受重力、拉力 C.受重力受重力 D.以上说法都不正确8.冰面对溜冰运动员的最大摩擦力为运动员重力的k 倍，在水平冰面上沿半径为R 的圆周滑行的运动员，若依靠摩擦力充当向心力，其安全速度为动员，若依靠摩擦力充当向心力，其安全速度为 [ ] 9.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确的是 [ ] A.火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力，所以外轨容易磨损火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力，所以外轨容易磨损B.火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力，所以内轨容易磨损火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力，所以内轨容易磨损C.火车通过弯道向心力的来源是火车的重力，所以内外轨道均不磨损火车通过弯道向心力的来源是火车的重力，所以内外轨道均不磨损D.以上三种说法都是错误的以上三种说法都是错误的10.一圆筒绕其中心轴OO 1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2所示，物体所受向心力是所示，物体所受向心力是 [ ] A.物体的重力物体的重力B.筒壁对物体的静摩擦力筒壁对物体的静摩擦力C.筒壁对物体的弹力筒壁对物体的弹力D.物体所受重力与弹力的合力物体所受重力与弹力的合力二、填空题12、做匀速圆周运动的物体，当质量增大到2倍，周期减小到一半时，其向心力大小是原来的______倍，当质量不变，线速度大小不变，角速度大小增大到2倍时，其向心力大小是原来的______倍。
第六章匀速圆周运动习题课1PPT人教版(教材)高中物理必修第二册
v 9. ①政府方面，政府相关部门要出台管理细则/指导意见，规范监督单车行业解决存在的问题如停车区域、单车准入和退出机制，单车
用户的权益等。②企业方面，关注解决行业存在的问题，和政府积极配合，加强对单车的管理等。③用户方面，增强文明意识，加强
m g N m r 安全意识等。
T 二、因历来对荆轲刺秦王之举评说不一，教师可在介绍有关观点后，引导、组织学生讨论，根据观点的不同组成两个队或三个队，有
准备地进行辩论。 4.身受八处创伤，事败还能“倚柱而笑，箕踞以骂”荆轲凛然无畏的性格刻画无遗。 2、欣赏完了这首诗,我们不约而同地感受到了《雨巷》的魅力,那麽,你们觉得这首诗美在何处?
圆周运动习题课1
匀速圆周运动习题课1
一、向心力表达式
F mr2
F
m
v2 r
F = m(2π/T)2r= m(2πf)2r= m(2πn)2r
=mωv=ma
匀速圆周运动习题课1 二、匀速圆周运动向心力的来源：
可以由重力、弹力、摩擦力等提供．总之是 物体所受的合外力提供了物体做匀速圆周运 动所需的向心力．
生，请听7.2班同学演唱的《阳光总在风雨后》。请6.2班同学作好准备。
二、结合课文学习，进一步掌握常见的文言实词、虚词和句式，培养文言标点和翻译的能力。
N 门要出台管理细则或指导意见，规范监督单车行业，并解决存在的问题。材料四要求企业关注解决行业存在的问题，和政府积极配合
。在材料三中要求用户要增强文明意识，加强安全意识。
f 2、欣赏完了这首诗,我们不约而同地感受到了《雨巷》的魅力,那麽,你们觉得这首诗美在何处?
6．情景交融．意境旷达，极写自己羁旅之愁和孤独之感的句子是：万里悲秋常作客，百年多病独登台。
教科必修2《第二章匀速圆周运动习题》389PPT课件一等奖
B
A
A不发生相对滑动时，w取值范围？
四．圆周运动的实例分析 6．水平面内的匀速圆周运动 (已知：A：m1，μ1，R1。B：m2，μ2，R2)
B
A
绳中将要出现拉力时，w1=? A将要发生相对滑动时，w2=?
补充：一圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖 直轴转动，在圆盘上放置一小木块A，A与圆盘始终 保持相对静止 。 （1）圆盘匀速圆周运动：A受力分析？ （2）圆盘加速圆周运动：f方向？ （3）圆盘减速圆周运动：f方向？
A
N
四．圆周运动的实例分析 1．汽车过弧形桥 (1)汽车在凸形桥最高点
(2)汽车过凹形桥最低点
四．圆周运动的实例分析 6．水平面内的匀速圆周运动(已知：A的质量为m，与圆盘间
的动摩擦因素为μ，A距离转轴R)
A
A不发生相对滑动时，w取值范围？
四．圆周运动的实例分析 6．水平面内的匀速圆周运动(已知：A的质量为m，与圆盘间
的动摩擦因素为μ，A距离转轴R)
A
g w1= 2R时，绳子拉力T1=？
《匀速圆周运动》
——刘丽
一．匀速圆周运动 【练习1】：关于匀速圆周运动，下列说法正确的是( ) A．在任何相等的时间里，质点的位移都相等 B．匀速圆周运动是匀变速曲线运动 C．物体做匀速圆周运动是变加速曲线运动 D．在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相等
二．匀速圆周运动的线速度、角速度和周期 【练习3】：如图3所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴， A、B、C分别是三个轮边缘的质点，且RA=RC=2RB，则三 质点的线速度之比为 ，角速度之比为 ，向心加速 度之比为 。
三．向心力 【练习2】：关于向心力的说法正确的是( ) A．物体由于作圆周运动而产生一个向心力 B．向心力不改变做匀速圆周运动物体的速度大小 C．做匀速圆周运动的物体的向心力即为其所受合外力 D．做匀速圆周运动的物体的向心力是个恒力
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v=
8、图1为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为 它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为4r， 小轮半径为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。 若传动过程中皮带不打滑，则（ ） (A)a点和b点的线速度大小相等 (B)a点和b点的角速度大小相等 (C)a点和c点的线速度大小相等 (D)a点和d点的向心加速度大小相等
5.一个大钟的秒针长20cm，针 π／150 尖的线速度是_____m ／s，分 针与秒针从重合至第二次重合， 中间经历的时间为________s。
3600／59
2 R 0.4 v秒针 t 60 150 2 2 3600 t 2 t t s 3600 60 59
o
1
o2
Q
4.做匀速圆周运动的物体，10s内沿 半径是20m的圆周运动了100m，则 其线速度大小是________m ／s，周 10 12.56 ，角速度是____rad 0.5 期是______s ／s.
5.A、B两质点分别做匀速圆周运动，在相同 时间内，它们通过的弧长之比sA:sB=2:3，而 转过的角度之比ψA:ψB=3:2，则它们的周期 之比TA:TB=________ ，角速度之比 2:3 ωA:ωB=________ 3:2 ，线速度之比 vA:vB=________ 2:3 ，半径之比 RA:RB=________ 。 4:9
(2n 1) t
(n=O，1，2，3，…)
7、如图所示，在半径为R的水平圆盘的 正上方高h处水平抛出一个小球，圆盘做 匀速转动，当圆盘半径OB转到与小球水 平初速度方向平行时，小球开始抛出，要 使小球只与圆盘碰撞一次，且落点为B， 求小球的初速度和圆盘转动的角速度。
匀速圆周运动习题课
（练习一）：
做匀速圆周运动的物体线速度的
不变， 时刻在变，所以线速度 是 （填恒量或变量），所以匀 速圆周运动中，匀速的含义是 。
（练习二）：
角速度是表示
的物理量，等于
和 的比值，它的 单位 ，对某一确定的匀速圆周 运动而言，角速度是 。
(练习三)一物体做半径为r的匀 速圆周运动 1）它运动一周所用的时间 叫 ，用T表示。它在周期 T内转过的弧长为 ，由 此可知它的线速度为 。 2）一个周期T内转过的角度 为 ，物体的角速度为 。
3、一个大轮通过皮带带动小轮转动， 皮带和两轮之间无滑动，大轮半径是小 轮半径的3倍，大轮上一点S离转轴O1的 距离是半径的1/3，大轮边缘上一点P,小 轮边缘上一点Q，则vQ:vP:vS=________ ωQ:ωP:ωS=__________
P S
重要结论：
①同一转盘上各点的角速度相等 ②同一皮带轮缘上各点的线速度相等
9、如图9所示的皮带传动装置中，右边 两轮粘在一起且同轴，半径 RA=RC=2RB，皮带不打滑，则： (a)vA∶vB∶vC= ； (b)A∶B∶C= 。
图9
巩固练习
1、地球半径R=6.4×106m，地球赤道 上的物体A随地球自转的周期、角速度 和线速度各是多大？若OB与OA成30 则B 物体的周期、角速度和线速度各是多 大？
0
86400s
86400s 7.3*10-5 rad/s
7.3*10-5 rad/s
467m/s
404.6m/s
2、时钟中，秒针、分针、时针端 点的周期之比为多少？角速度之比 为多少？
6、如图所示，直径为d的纸筒，以角速度 ω绕O轴转动，一颗子弹沿直径水平穿过圆 纸筒，先后留下a、b两个弹孔，且Oa、Ob 间的夹角为α，则子弹的速度为多少?
子弹和纸筒做两种不同的、互相独立 的运动，但通过时间联系起来。子弹 通过圆纸筒做匀速直线运动的时间与 圆纸筒转过角度 =(2n+1)π-α (n个运 动具有等时性，所以推得：