(完整word版)圆周运动单元测试
浙江台州市第一中学圆周运动单元测试卷 (word版,含解析)
一、第六章 圆周运动易错题培优(难)
1.如图所示,用一根长为l =1m 的细线,一端系一质量为m =1kg 的小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥体顶端,锥面与竖直方向的夹角θ=30°,当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时,细线的张力为T ,取g=10m/s 2。则下列说法正确的是( )
A .当ω=2rad/s 时,T 3+1)N
B .当ω=2rad/s 时,T =4N
C .当ω=4rad/s 时,T =16N
D .当ω=4rad/s 时,细绳与竖直方向间夹角
大于45° 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】
当小球对圆锥面恰好没有压力时,设角速度为0ω,则有
cos T mg θ=
2
0sin sin T m l θωθ=
解得
053
2
rad/s 3
ω= AB .当02rad/s<ωω=,小球紧贴圆锥面,则
cos sin T N mg θθ+=
2sin cos sin T N m l θθωθ-=
代入数据整理得
(531)N T =
A 正确,
B 错误;
CD .当04rad/s>ωω=,小球离开锥面,设绳子与竖直方向夹角为α,则
cos T mg α= 2sin sin T m l αωα=
解得
16N T =,o 5
arccos 458
α=>
CD 正确。 故选ACD 。
2.如图所示,水平圆盘可绕竖直轴转动,圆盘上放有小物体A 、B 、C ,质量分别为m 、2m 、3m ,A 叠放在B 上,C 、B 离圆心O 距离分别为2r 、3r 。C 、B 之间用细线相连,圆盘静止时细线刚好伸直无张力。已知C 、B 与圆盘间动摩擦因数为μ,A 、B 间摩擦因数为3μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g ,现让圆盘从静止缓慢加速,则( )
人教版高一下册物理 圆周运动单元测试题(Word版 含解析)
一、第六章 圆周运动易错题培优(难)
1.如图所示,有一可绕竖直中心轴转动的水平足够大圆盘,上面放置劲度系数为k 的弹簧,弹簧的一端固定于轴O 上,另一端连接质量为m 的小物块A (可视为质点),物块与圆盘间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为L ,若最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g ,物块A 始终与圆盘一起转动。则( )
A .当圆盘角速度缓慢地增加,物块受到摩擦力有可能背离圆心
B .当圆盘角速度增加到足够大,弹簧将伸长
C g
L
μ D .当弹簧的伸长量为x mg kx
mL
μ+【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】
AB .开始时弹簧未发生形变,物块受到指向圆心的静摩擦力提供圆周运动的向心力;随着圆盘角速度缓慢地增加,当角速度增加到足够大时,物块将做离心运动,受到摩擦力为指向圆心的滑动摩擦力,弹簧将伸长。在物块与圆盘没有发生滑动的过程中,物块只能有背离圆心的趋势,摩擦力不可能背离圆心,选项A 错误,B 正确;
C .设圆盘的角速度为ω0时,物块将开始滑动,此时由最大静摩擦力提供物体所需要的向心力,有
20mg mL μω=
解得
0g
L
μω=
选项C 正确;
D .当弹簧的伸长量为x 时,物块受到的摩擦力和弹簧的弹力的合力提供向心力,则有
2
mg kx m x L μω+=+()
解得
mg kx
m x L μω+=
+()
选项D 错误。 故选BC 。
2.如图所示,可视为质点的、质量为m 的小球,在半径为R 的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列有关说法中正确的是( )
A .小球能够到达最高点时的最小速度为0
第三章《圆周运动》综合测试(Word版含答案)
第3章《圆周运动》综合测试2021-2022学年高一下学期物
理鲁科版(2019)必修第二册
一、单选题
1.如图甲所示汽车进入弯道前都要进行必要的减速,可以简化为图乙所示的示意图,O、M两点分别为减速点和转向点,OM为进入弯道前的平直公路,MN段路面为水平圆弧形弯道。已知OM段的距离为14m,弯道的半径为24m,汽车到达O点时的速度大小为16m/s,汽车与路面间的动摩擦因数为0.6。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取2
10m/s。要确保汽车进入弯道后不侧滑,则在弯道上行驶的最大速度的大小和在OM段做匀减速运动的最小加速度的大小分别为()
A.16m/s2
4m/s
2m/s B.16m/s2
C.12m/s2
4m/s
2m/s D.12m/s2
2.下列有关生活中的圆周运动实例分析,说法正确的是()
A.链球运动是依靠链球受到的离心力大于它受到的向心力,从而沿切线方向甩出B.体操运动员做单杠大回环通过最高点时,若运动员处于完全失重状态,则不受重力作用
C.汽车在转弯时要减速,目的是减小静摩擦力,避免车辆发生侧滑
D.黄河浮桥在水位下降时中心下沉成“凹”形,汽车通过凹形桥的最低点时,车对桥的压力大于汽车的重力
3.结合生活常识可以判断钟表里时针转动的角速度和地球自转的角速度之比为
()
A.1:1B.1:2C.2:1D.365:1
4.向心力演示器是用来探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与质量m、角速度 和半径r之间的关系实验装置,如图所示。两个变速轮塔通过皮带连接,匀速转动手
柄使长槽和短槽分别随变速轮塔1和变速轮塔2匀速转动,槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力,钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺上的黑白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的大小关系。如图是探究过程中某次实验时装置的状态,两个钢球质量和运动半径相等,图中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球A 和钢球C 所受向心力的比值为1:4,则与皮带连接的变速轮塔1和变速轮塔2的半径之比为( )
高一物理(必修二)《第六章-圆周运动》单元测试卷及答案-人教版
高一物理(必修二)《第六章圆周运动》单元测试卷及答案-人教版
一、单选题
1. 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( )
A. 所受的合力为零,做匀速运动
B. 所受的合力恒定,做匀加速运动
C. 所受的合力变化,做变加速运动
D. 所受的合力恒定,做变加速运动
2. 如图为车牌自动识别系统的直杆道闸,离地面高为1m的细直杆可绕O在竖直面内匀速转动.汽车从自动识别线ab处到达直杆处的时间为
3.3s,自动识别系统的反应时间为0.3s;汽车可看成高1.6m的长方体,其左侧面底边在aa′直线上,且O到汽车左侧面的距离为0.6m,要使汽车安全通过道闸,直杆转动的角速度至少为( )
A. π
4rad/s B. 3π
4
rad/s C. π6rad/s D. π12rad/s
3. 如图为一个地球仪绕与其“赤道面”垂直的“地轴”匀速转动的示意图。Q点和P点位于同一条“经线”上、Q点和M点位于“赤道”上,O为球心。下列说法正确的是( )
A. Q、P的线速度大小相等
B. Q、M的角速度大小相等
C. P、M的向心加速度大小相等
D. P、M的向心加速度方向均指向O
4. C919中型客机全称COMACC919,是我国首款按照最新国际适航标准,具有自主知识产权的干线民用飞机,由中国商用飞机有限责任公司研制,当前己有6架C919飞机完成取证试飞工作,预计2021年正式投入运营。如图所示的是C919客机在无风条件下,飞机以一定速率v在水平面内转弯,如果机舱内仪表显示机身与水平面的夹角为θ,转弯半径为r,那么下列的关系式中正确的是( )
第六章-圆周运动:单元测试卷及参考答案-2023学年高一物理人教版(2019)必修第二册
第六章圆周运动单元训练
(时间:75分钟满分:100分)
一、单项选择题(本题有8小题,每小题4分,共32分)
1.下列关于匀速圆周运动的说法中,正确的是()
A.是线速度不变的运动
B.是角速度不变的运动
C.是角速度不断变化的运动
D.是相对圆心位移不变的运动
2.在水平冰面上,狗拉着雪橇做变速圆周运动,O点为圆心,能正确的表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力F f的图是()
3.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
4.一个圆盘在水平面内匀速转动,盘面上有一个小物体随圆盘一起运动。对小物体进行受力分析,下列说法正确的是()
A.只受重力和支持力
B.只受重力、支持力、摩擦力
C.只受重力、支持力、向心力
D.只受重力、支持力、摩擦力、向心力
5.如图为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间。假定此时他正沿圆弧形弯道匀速率滑行,则他()
A.所受的合力为零,做匀速运动
B.所受的合力恒定,做匀加速运动
C.所受的合力恒定,做变加速运动
D.所受的合力变化,做变加速运动
6.如图所示,工厂里的吊车正吊着一个铸件沿水平方向匀速运动,因为某种原因,突然紧急刹车,此瞬间铸件所受的合外力()
A.方向竖直向上
B.方向向前
C.为零
D.方向竖直向下
7.如图所示,照片中的汽车在水平路面上做匀速圆周运动,已知图中双向四车道的总宽度约为15 m,假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.7
(完整word版)圆周运动单元检测题
圆周运动单元巩固练习题
一、不定项选择题:
1、下列说法正确的是( ) A .匀速圆周运动是一种匀速运动 B .匀速圆周运动是一种匀变速运动 C .匀速圆周运动是一种变加速运动
D .物体做圆周运动时,其合力垂直于线速度方向,不改变线速度的大小 2、关于向心加速度的物理意义,下列说法正确的是( ) A .它描述的是线速度方向变化的快慢 B .它描述的是线速度大小变化的快慢
C .它描述的是质点在圆周运动中向心力的变化快慢
D .以上说法都不正确
3、如图所示,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( ) A .受重力、拉力、向心力 B. 受重力、拉力 C 。 受重力 D 。 以上均不对
4、机械手表中的秒针和分针都可以看作匀速转动,分针和秒针从重合至第二次重合,中间经历的时间为( ) A .1min B .
6059min C 。 5960min D. 60
61
min 5、在下列哪种情况下,原来做圆周运动的物体将产生离心运动( ) A .物体所受的合外力突然消失 B .物体所受合外力突然增强
C .物体所受的指向圆心方向的合力外力小于所需的向心力
D .物体所受的指向圆心方向的合力外力大于所需的向心力 6、如图所示,长为L 的轻杆的一端与一小球相连,可绕过0点的水平
轴自由转动。现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中a 、b 分别表示小球轨道最低点和最高点,关于小球在最高点的速度v,下列说
法中正确的是( ) A .v 的最小值为gL
B .v 由零逐渐增大,向心力也逐渐增大
圆周运动(篇)(Word版 含解析)
一、第六章 圆周运动易错题培优(难)
1.两个质量分别为2m 和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 ,a 、b 之间用强度足够大的轻绳相连,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,开始时轻绳刚好伸直但无张力,用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是( )
A .a 、b 所受的摩擦力始终相等
B .b 比a 先达到最大静摩擦力
C .当2kg
L
ω=a 刚要开始滑动 D .当23kg
L
ω=b 所受摩擦力的大小为kmg 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】
AB .木块随圆盘一起转动,静摩擦力提供向心力,由牛顿第二定律可知,木块受到的静摩擦力f =mω2r ,则当圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动时,木块b 的最大静摩擦力先达到最大值;在木块b 的摩擦力没有达到最大值前,静摩擦力提供向心力,由牛顿第二定律可知,f=mω2r ,a 和b 的质量分别是2m 和m ,而a 与转轴OO ′为L ,b 与转轴OO ′为2L ,所以结果a 和b 受到的摩擦力是相等的;当b 受到的静摩擦力达到最大后,b 受到的摩擦力与绳子的拉力合力提供向心力,即
kmg +F =mω2•2L ①
而a 受力为
f′-F =2mω2L ②
联立①②得
f′=4mω2L -kmg
综合得出,a 、b 受到的摩擦力不是始终相等,故A 错误,B 正确; C .当a 刚要滑动时,有
2kmg+kmg =2mω2L +mω2•2L
新人教版必修第二册高一物理 第六章 圆周运动 单元测试卷(含答案)
新人教版必修第二册高一物理第六章圆周运动单元测试卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分) 1.如图所示,底面半径为R的平底漏斗水平放置,质量为m的小球置于底面边缘紧靠侧壁,漏斗内表面光滑,侧壁的倾角为θ,重力加速度为g。现给小球一垂直于半径向里的某一初速度v0,使之在漏斗底面内做圆周运动,则( )
A.小球一定受到两个力的作用
B.小球可能受到三个力的作用
C.当v0
D.当v0=gR tanθ时,小球对侧壁的压力为零
2.如图所示,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做半径为R的圆周运动,以下说法正确的是( )
A.小球过最高点时,杆所受的弹力不能等于零
B.小球过最高点时,速度至少为gR
C.小球过最高点时,杆对球的作用力一定随速度的增大而增大
D.若把题中的轻杆换为轻绳,其他条件不变,小球过最高点时,速度至少为gR
3.公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时,常常要修建凹形桥,也叫“过水路面”。如图所示,汽车通过凹形桥的最低点时( )
A .汽车对凹形桥的压力等于汽车的重力
B .汽车对凹形桥的压力小于汽车的重力
C .汽车的向心加速度大于重力加速度
D .汽车的速度越大,对凹形桥面的压力越大
4.杜杰老师心灵手巧,用细绳拴着质量为m 的小球,在竖直平面内做半径为R 的圆周运动,如图所示。则下列说法正确的是( )
圆周运动单元测试卷 (word版,含解析)
B.B对A的支持力越来越小
C.B对A的摩擦力越来越小
D.B对A的摩擦力越来越大
【答案】AD
【解析】
【来自百度文库析】
【详解】
由于始终做匀速圆周运动,合力指向圆心,合力大小不变,从最高点b沿顺时针方向运动到a点的过程中,合力的水平分量越来越大,竖直向下的分量越来越小,而合力由重力,支持力和摩擦力提供,因此对A进行受力分析可知,A受到的摩擦力越来越大,B对A的支持力越来越大,因此AD正确,BC错误。
故选C。
9.在游乐园质量为 的人乘坐如图所示的过山车,当过山车从高度释放之后,在竖直平面内通过了一个光滑的圆周轨道(车的轨迹如图所示的虚线),下列说法正确的是( )
A.车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,若没有保险带,人一定会掉下去
B.人在最低点时对座位的压力大于mg
C.人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等
故选AC。
4.如图所示,叠放在水平转台上的物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动,A、B、C的质量分别为3m、2m、m,A与B、B和C与转台间的动摩擦因数都为μ,A和B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r。设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法正确的是( )
A.B对A的摩擦力一定为3μmg
【解析】
【分析】
【详解】
A.设细绳长度为 ,小球质量为m,小球做匀速圆周运动时细绳与竖直方向的夹角为θ,细绳拉力为F,有
圆周运动单元测试卷附答案
9.如图所示,在水平圆盘上放有质量分别为m、m、2m的可视为质点的三个物体A、B、C,圆盘可绕垂直圆盘的中心轴 转动。三个物体与圆盘间的动摩擦因数相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。三个物体与轴O共线且 ,现将三个物体用轻质细线相连,保持细线伸直且恰无张力。使圆盘从静止开始转动,角速度极其缓慢地增大,则对于这个过程,下列说法正确的是()
11.无级变速是指在变速范围内任意连续地变换速度,其性能优于传统的挡位变速器,很多高档汽车都应用了“无级变速”.图所示为一种“滚轮-平盘无级变速器”的示意图,它由固定在主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成.由于摩擦的作用,当平盘转动时,滚轮就会跟随转动,如果认为滚轮不会打滑,那么主动轴的转速n1、从动轴的转速n2、滚轮半径r以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x之间的关系是( ).
D.小球在水平线ab以上的管道中运动时,当速度较小时,重力沿半径方向上的分力大于或等于小球做圆周运动需要的向心力,此时小球与外壁不存在相互挤压,外侧管壁对小球没有作用力,选项D错误.
7.如图所示,足够大的水平圆台中央固定一光滑竖直细杆,原长为L的轻质弹簧套在竖直杆上,质量均为m的光滑小球A、B用长为L的轻杆及光滑铰链相连,小球A穿过竖直杆置于弹簧上。让小球B以不同的角速度ω绕竖直杆匀速转动,当转动的角速度为ω0时,小球B刚好离开台面。弹簧始终在弹性限度内,劲度系数为k,重力加速度为g,则
高一下学期物理第二章单元测试:圆周运动A+(2)+Word版含答案 (1)
圆周运动复习课习题A
一、单项选择题
1.如图12所示是一种娱乐设施“魔盘”,而且画面反映的是魔盘旋转转速较大时,盘中人的情景.甲、乙、丙三位同学看了图后发生争论,甲说:“图画错了,做圆周运动的物体受到向心力的作用,魔盘上的人应该向中心靠拢”.乙说:“图画得对,因为旋转的魔盘给人离心力,所以人向盘边缘靠拢.”丙说:“图画得对,当盘对人的摩擦力不能满足人做圆周运动的向心力时,人会逐渐远离圆心.”该三位同学的说法应是
( )
A.甲正确B.乙正确C.丙正确D.无法判断
2.游客乘坐过山车,在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度达到20 m/s2,g取10 m/s2,那么此位置座椅对游客的作用力相当于游客重力的
( ) A.1倍B.2倍
C.3倍D.4倍
3.一圆筒绕其中心轴OO′匀速转动,筒内壁上紧贴着一个物体与筒一起运动,相对筒无滑动.如图15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
4.在高速公路的拐弯处,通常路面都是外高内低.如下图所示,在某路段汽车向左拐弯,司机左侧的路面比右侧的路面低一些.汽车的运动可看做是做半径为R的圆周运动.设内外路面高度差为h,路基的水平宽度为d,路面的宽度为L.已知重力加速度为g.要使车轮与路面之间的横向摩擦力(即垂直于前进方向)等于零,则汽车转弯时的车速应等于()
A. gRh
L B. gRh
d C.
gRL
h
D.
gRd
h
5.如图16所示为一种“滚轮—平盘无极变速器”的示意图,它由固定于主动轴上的平盘和
圆周运动单元测试题(Word版 含解析)
一、第六章 圆周运动易错题培优(难)
1.如图所示,在水平圆盘上放有质量分别为m 、m 、2m 的可视为质点的三个物体A 、B 、C ,圆盘可绕垂直圆盘的中心轴OO '转动.三个物体与圆盘的动摩擦因数均为0.1μ=,最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力.三个物体与轴O 共线且OA =OB =BC =r =0.2 m ,现将三个物体用轻质细线相连,保持细线伸直且恰无张力.若圆盘从静止开始转动,角速度极其缓慢地增大,已知重力加速度为g =10 m/s 2,则对于这个过程,下列说法正确的是( )
A .A 、
B 两个物体同时达到最大静摩擦力 B .B 、
C 两个物体的静摩擦力先增大后不变 C .当5/rad s ω>时整体会发生滑动
D 2/5/rad s rad s ω<<时,在ω增大的过程中B 、C 间的拉力不断增大 【答案】BC 【解析】
ABC 、当圆盘转速增大时,由静摩擦力提供向心力.三个物体的角速度相等,由2F m r ω=可知,因为C 的半径最大,质量最大,故C 所需要的向心力增加最快,最先达到最大静摩擦力,此时
2122C mg m r μω= ,计算得出:11
2.5/20.4
g
rad s r
μω=
=
= ,当C 的摩擦力达到最大静摩擦力之后,BC 开始提供拉力,B 的摩擦力增大,达最大静摩擦力后,AB 之间绳开始有力的作用,随着角速度增大,A 的摩擦力将减小到零然后反向增大,当A 与B 的摩擦力也达到最大时,且BC 的拉力大于AB 整体的摩擦力时物体将会出现相对滑动,此时A 与B 还受到绳的拉力,对C
高一物理圆周运动检测题(WORD版含答案)
一、第六章 圆周运动易错题培优(难)
1.如图所示,用一根长为l =1m 的细线,一端系一质量为m =1kg 的小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥体顶端,锥面与竖直方向的夹角θ=30°,当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时,细线的张力为T ,取g=10m/s 2。则下列说法正确的是( )
A .当ω=2rad/s 时,T 3+1)N
B .当ω=2rad/s 时,T =4N
C .当ω=4rad/s 时,T =16N
D .当ω=4rad/s 时,细绳与竖直方向间夹角
大于45° 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】
当小球对圆锥面恰好没有压力时,设角速度为0ω,则有
cos T mg θ=
2
0sin sin T m l θωθ=
解得
053
2
rad/s 3
ω= AB .当02rad/s<ωω=,小球紧贴圆锥面,则
cos sin T N mg θθ+=
2sin cos sin T N m l θθωθ-=
代入数据整理得
(531)N T =
A 正确,
B 错误;
CD .当04rad/s>ωω=,小球离开锥面,设绳子与竖直方向夹角为α,则
cos T mg α= 2sin sin T m l αωα=
解得
16N T =,o 5
arccos 458
α=>
CD 正确。 故选ACD 。
2.如图所示,水平圆盘可绕竖直轴转动,圆盘上放有小物体A 、B 、C ,质量分别为m 、2m 、3m ,A 叠放在B 上,C 、B 离圆心O 距离分别为2r 、3r 。C 、B 之间用细线相连,圆盘静止时细线刚好伸直无张力。已知C 、B 与圆盘间动摩擦因数为μ,A 、B 间摩擦因数为3μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g ,现让圆盘从静止缓慢加速,则( )
高一物理圆周运动单元测试卷附答案
一、第六章 圆周运动易错题培优(难)
1.如图所示,有一可绕竖直中心轴转动的水平足够大圆盘,上面放置劲度系数为k 的弹簧,弹簧的一端固定于轴O 上,另一端连接质量为m 的小物块A (可视为质点),物块与圆盘间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为L ,若最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g ,物块A 始终与圆盘一起转动。则( )
A .当圆盘角速度缓慢地增加,物块受到摩擦力有可能背离圆心
B .当圆盘角速度增加到足够大,弹簧将伸长
C g
L
μ D .当弹簧的伸长量为x mg kx
mL
μ+【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】
AB .开始时弹簧未发生形变,物块受到指向圆心的静摩擦力提供圆周运动的向心力;随着圆盘角速度缓慢地增加,当角速度增加到足够大时,物块将做离心运动,受到摩擦力为指向圆心的滑动摩擦力,弹簧将伸长。在物块与圆盘没有发生滑动的过程中,物块只能有背离圆心的趋势,摩擦力不可能背离圆心,选项A 错误,B 正确;
C .设圆盘的角速度为ω0时,物块将开始滑动,此时由最大静摩擦力提供物体所需要的向心力,有
20mg mL μω=
解得
0g
L
μω=
选项C 正确;
D .当弹簧的伸长量为x 时,物块受到的摩擦力和弹簧的弹力的合力提供向心力,则有
2
mg kx m x L μω+=+()
解得
mg kx
m x L μω+=
+()
选项D 错误。 故选BC 。
2.如图所示,在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着用细线相连的物体A 和B ,A 和B 质量都为m .它们分居在圆心两侧,与圆心距离分别为R A =r ,R B =2r ,A 、B 与盘间的动摩擦因数μ相同.若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,下列说法正确的是( )
(完整版)圆周运动单元测试题[1]
高一物理《圆周运动》单元测试题
班级 姓名 学号 成绩
一、单选题(每小题4分,共20分)
1.对于做匀速圆周运动的物体,下列说法错误..
的是:( ) A.线速度不变 B.线速度的大小不变 C.转速不变 D.周期不变
2.一个电钟的秒针角速度为
A .πrad/s
B .2πrad/s
C .60π
rad/s D .30π
rad/s
3.一个做匀速圆周运动的物体,原来受到的向心力的大小是9N 。如果半径不变,而速率增加到原来速率的三倍,那么物体的向心力变为( )
A.27N
B.49N
C.81N
D.63N
4.滑块相对静止于转盘的水平面上,随盘一起旋转时所需向心力的来源是( )
A .滑块的重力
B .盘面对滑块的弹力
C .盘面对滑块的静摩擦力
D .以上三个力的合力
5.同一辆汽车以同样大小的速度先后开上平直的桥和凸形桥,在桥的中央处有( )
A.车对两种桥面的压力一样大
B.车对平直桥面的压力大
C.车对凸形桥面的压力大
D.无法判断
二、双选题(每小题6分,共30分)
6.甲、乙两个物体分别放在广州和北京,它们随地球一起转动时,下面说法正确的是( )
A.甲的线速度较大
B.乙的角速度大
C.甲和乙的线速度相等
D.甲和乙的角速度相等
7.关于匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )
A .匀速圆周运动是速度不变运动
B .匀速圆周运动是向心力恒定的运动
C .匀速圆周运动是加速度的方向始终指向圆心的运动
D .匀速圆周运动是变加速运动
8.用细线拴着一个小球,在光滑水平面上作匀速圆周运动,有下列说法正确是( )
A.小球线速度大小一定时,线越长越容易断
圆周运动单元测试题
圆周运动单元测试题
1.对于做匀速圆周运动的物体,下列说法错误..
的是: A.线速度不变 B.线速度的大小不变 C.转速不变 D.周期不变 2.一质点做圆周运动,速度处处不为零,则
①任何时刻质点所受的合力一定不为零 ②任何时刻质点的加速度一定不为零 ③质点速度的大小一定不断变化 ④质点速度的方向一定不断变化 其中正确的是
A .①②③
B .①②④
C .①③④
D .②③④
3.关于做匀速圆周运动物体的线速度的大小和方向,下列说法中正确的是
A .大小不变,方向也不变
B .大小不断改变,方向不变
C .大小不变,方向不断改变
D .大小不断改变,方向也不断改变 4.做匀速圆周运动的质点是处于
A .平衡状态
B .不平衡状态
C .速度不变的状态
D .加速度不变的状态 5.匀速圆周运动是
A .匀速运动
B .匀加速运动
C .匀减速运动
D .变加速运动 6.下列关于向心加速度的说法中,正确的是
A .向心加速度的方向始终与速度的方向垂直
B .向心加速度的方向可能与速度方向不垂直
C .向心加速度的方向保持不变
D .向心加速度的方向与速度的方向平行
7.如图所示,在皮带传动装置中,主动轮A 和从动轮B 半径不等,皮带与轮之间无相对滑动,则下列说法中正确的是
A .两轮的角速度相等
B .两轮边缘的线速度大小相等
C .两轮边缘的向心加速度大小相等
D .两轮转动的周期相同
8.用细线拴着一个小球,在光滑水平面上作匀速圆周运动,有下列说法
①小球线速度大小一定时,线越长越容易断 ②小球线速度大小一定时,线越短越容易断 ③小球角速度一定时,线越长越容易断 ④小球角速度一定时,线越短越容易断
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新人教版高中物理必修二同步试题
第五章曲线运动
圆周运动、向心加速度、向心力
单元测试题
【试题评价】
一、选择题
1.质量相同的两个小球,分别用L和2L的细绳悬挂在天花板上。分别拉起小球使线伸直呈水平状态,然后轻轻释放,当小球到达最低位置时:()
A.两球运动的线速度相等 B.两球运动的角速度相等
C.两球的向心加速度相等 D.细绳对两球的拉力相等
2.对于做匀速圆周运动的质点,下列说法正确的是:()
A.根据公式a=V2/r,可知其向心加速度a与半径r成反比
B.根据公式a=ω2r,可知其向心加速度a与半径r成正比
C.根据公式ω=V/r,可知其角速度ω与半径r成反比
D.根据公式ω=2πn,可知其角速度ω与转数n成正比
3、下列说法正确的是:()
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所受的合外力是恒力
C. 做匀速圆周运动的物体的速度恒定
D. 做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定
4.物体做圆周运动时,关于向心力的说法中欠准确的是: ( )
①向心力是产生向心加速度的力②向心力是物体受到的合外力③向心力的作用是改变物体速度的方向④物体做匀速圆周运动时,受到的向心力是恒力
A.① B.①③ C.③ D.②④
5.做圆周运动的两个物体M和N,它们所受的向心力F与轨道半径置间的关系如图1—4所示,其中N的图线为双曲线的一个分支,则由图象可知: ( )
A.物体M、N的线速度均不变
B.物体M、N的角速度均不变
C.物体M的角速度不变,N的线速度大小不变
D.物体N的角速度不变,M的线速度大小不变
6.长度为L=0.50 m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=3.0 k g的小
球,如图5-19所示,小球以O点为圆心,在竖直平面内做圆周运动,
通过最高点时,小球的速率是v=2.0 m/s,
g取10 m/s2,则细杆此时受到:( )
A.6.0 N拉力 B.6.0 N压力
C .24 N 拉力
D .24 N 压力
7、关于向心力的说法中正确的是:( ) A 、物体受到向心力的作用才可能做圆周运动
B 、向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的
C 、向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是其中一种力或一种力的分力
D 、向心力只改变物体运动的方向,不可能改变物体运动的快慢
8.在质量为M 的电动机飞轮上,固定着一个质量为m 的重物,重物到转轴的距离为R ,如图9—19所示,为了使电动机不从地面上跳起,电动机飞轮转动的最大角速度不能超过:( ) (A )
g mR
m
M + (B )
g mR m M + (C )g mR m M - (D )mR Mg S 9、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摩擦因数为μ,则物体在最低点时,下列说法正确的是: ( )
A. 受到向心力为R v m mg 2+
B. 受到的摩擦力为 R
v m 2
μ
C. 受到的摩擦力为μmg D 受到的合力方向斜向左上方.
10、物体m 用线通过光滑的水平板间小孔与砝码M 相连,并且正
在做匀速圆周运动,如图2所示,如果减少M 的重量,则物体m 的轨道半径r ,角速度ω,线速度v 的大小变化情况是() A . r 不变. v 变小 B . r 增大,ω减小
C . r 减小,v 不变
D . r 减小,ω不变 二、填空题
11.吊车以4m 长的钢绳挂着质量为200kg 的重物,吊车水平移动的速度是5m/s ,在吊车紧急刹车的瞬间,钢绳对重物
的拉力为___________________N (g=10m/s 2
)
12、质量为m 的物块,系在弹簧的一端,弹簧的另一端固定在转轴上如右图所示,弹簧的自由长度为l 。劲度系数为K ,使物块在光滑水平支持面上以角速度ω作匀速圆周运动,则此时弹簧的长度为。
13、一圆环,其圆心为O ,若以它的直径AB 为轴做匀速转动,如下图所示,(1)圆环上P 、Q 两点的线速度大小之比是_____
(2)若圆环的半径是20cm ,绕AB 轴转动的周期是0.01s ,环上Q 点的向心加速度大小是_______。 三、计算题
14、A 、B 两球质量分别为m 1与m 2,用一劲度系数为K 的弹簧相连,一长为l 1的细线与m 1相连,置于水平光滑桌面上,细线的另一端拴在竖直轴OO`上,如图所示,当m 1与m 2均以角速度w 绕OO`做匀速圆周运动时,弹簧长度为l 2。 求:(1)此时弹簧伸长量多大?绳子张力多大? (2)将线突然烧断瞬间两球加速度各多大?
15、如图所示, 在内壁光滑的平底试管内放一个质量为1g
V
图2 图9—19
的小球, 试管的开口端加盖与水平轴O连接. 试管底与O相距5cm, 试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动. 求:
(1) 转轴的角速度达到多大时,试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍.
(2) 转轴的角速度满足什么条件时,会出现小球与试管底脱离接触的情况? g取10m/s2.
16、如图所示,轻杆长2l,中点装在水平轴O点,两端分别固定着小球A和B,A球质量为m ,B球质量为2m,两者一起在竖直平面内绕O轴做圆周运动。
(1)若A球在最高点时,杆A端恰好不受力,求此时O轴的受力大小
和方向;
(2)若B球到最高点时的速度等于第(1)小题中A球到达最高点时
的速度,则B球运动到最高点时,O轴的受力大小和方向又如何?
(3)在杆的转速逐渐变化的过程中,能否出现O轴不受力的情况?若
不能,请说明理由;若能,则求出此时A、B球的速度大小。
17.如图1—10所示,竖直圆筒内壁光滑,半径为R,顶部有入口A,在A的正下方h处有出口B,一质量为m的小球从人口A沿圆筒壁切线方向水平射人圆筒内,要使球从B处飞出,小球进入入口A处的速度v o应满足什么条件?在运动过程中,球对简的压力多大?