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高一物理圆周运动试题
高一物理圆周运动试题1.物体做圆周运动,关于向心加速度,以下说法中正确的是 ()A.向心加速度的方向始终与速度方向垂直B.向心加速度的方向保持不变C.物体做圆周运动时的加速度方向始终指向圆心D.物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心【答案】AD【解析】曲线运动中速度的方向沿曲线上某点的切线方向,而向心加速度的方向始终指向圆心,所以向心加速度的方向始终与速度方向垂直,故A正确;物体做圆周运动的向心加速度的方向始终指向圆心,任意两时刻的方向都不相同,所以时刻在改变,故B错误;物体做匀速圆周运动时合外力充当向心力,加速度的方向始终指向圆心,物体做非匀速圆周运动时,线速度大小、方向都在改变,物体所受的合力沿半径方向的分力充当向心力,产生指圆心的向心加速度,改变线速度的方向,沿切向方向的分力产生切向加速度,改变线速度的大小,所以物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心,物体做非匀速圆周运动时的加速度方向不是始终指向圆心,故C错误,D正确。
所以选AD。
【考点】本题考查向心力、向心加速度、牛顿第二定律,意在考查考生的理解能力。
2.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的角速度比b的大B.a、b的角速度比c的大C.a、c的周期相等D.c的线速度比a、b的大【答案】 C【解析】试题分析: a、b、c三点共轴转动,角速度大小相等,则周期相等,a的半径和b的半径相等,根据v=rω知,a、b的线速度大小相等.故A错误,B错误,C正确;c的半径小,根据v=rω知,c的线速度比a、b的线速度小.故D错误。
【考点】线速度、角速度和周期3.在匀速转动的水平转盘上,有一个相对盘静止的物体随盘一起转动,关于它的受力情况,下列说法中正确的是()A.只受到重力和盘面的支持力的作用B.只受到重力、支持力和静摩擦力的作用C.因为两者是相对静止的,转盘与物体之间无摩擦力D.受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用【答案】B【解析】物体受到重力、支持力和静摩擦力的作用,三个力的合力提供向心力,B正确。
高一物理匀速圆周运动试题
高一物理匀速圆周运动试题1.如图所示,光滑水平面上,小球m在拉力F作用下作匀速圆周运动。
若小球运动到P点时,拉力F发生变化,关于小球运动情况的说法正确的是A.若拉力突然消失,小球将沿轨迹Pa作离心运动B.若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pa作离心运动C.若拉力突然变大,小球将沿轨迹Pb作离心运动D.若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pc作离心运动【答案】A【解析】在水平面上,细绳的拉力提供m所需的向心力,当拉力消失,物体受力合为零,将沿切线方向做匀速直线运动,故A正确.当拉力减小时,将沿pb轨道做离心运动,故BD错误;当拉力增大时,将沿pc轨道做近心运动,故C错误.【考点】考查了离心现象2.如图所示,两轮用皮带传动,皮带不打滑,图中有A、B、C三点,这三点所在处半径rA>r B =rC,则这三点的向心加速度aA、aB、aC的关系是A.aA =aB=aCB.aC>aA>aBC.aC<aA<aBD.aC=aB>aA【答案】C【解析】由皮带传动规律知,A、B两点的线速度相同,A、C两点的角速度相同,由得:aA <aB,aC<aA,则aC<aA<aB,C正确。
【考点】本题考查皮带传动规律。
3.物体在做匀速圆周运动的过程中,保持不变的物理量为()A.线速度B.角速度C.向心力D.向心加速度【答案】 B【解析】物体在做匀速圆周运动时,速度方向改变,线速度变,向心力和向心加速度指向圆心,方向时刻改变,所以本题选择B。
【考点】匀速圆周运动4.如图所示,物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动,物体B在水平方向所受的作用力有( ) A.圆盘对B及A对B的摩擦力,两力都指向圆心B.圆盘对B的摩擦力指向圆心,A对B的摩擦力背离圆心C.圆盘对B及A对B的摩擦力和向心力D.圆盘对B的摩擦力和向心力【答案】B【解析】据题意,A、B两个物体均做匀速转动,对A物体,其转动的向心力由B对A的静摩擦力提供,据相互作用力关系,B物体一定受到A物体给的静摩擦力,其方向向外,在水平方向B 物体还受到圆盘给的指向圆心的摩擦力,故选项B正确。
高一物理匀速圆周运动试题
高一物理匀速圆周运动试题1.某原子电离后其核外只有一个电子,若该电子在原子核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动,那么电子运动的A.半径越大,加速度越大B.半径越小,周期越大C.半径越大,角速度越小D.半径越小,线速度越小【答案】A【解析】根据原子核对电子的库仑力提供向心力,由牛顿第二定律得,可得,,,;半径越大,加速度越小,故A错误;半径越小,周期越小,故B错误;半径越大,角速度越小,故C正确;半径越小,线速度越大,故D错误。
【考点】库仑定律;匀速圆周运动.2.如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样,它们的边缘有三个点A、B、C。
下列说法中正确的是()A.A、B的角速度相同 B.A、C的角速度相同C.B、C的线速度相同 D.B、C的角速度相同【答案】 D【解析】同一皮带轮上的线速度大小相同,同一轮上的角速度相同,所以D对;由可知C 错;AB的线速度大小相同,因半径不同,角速度不同,A错,B也错,所以本题选择D。
【考点】匀速圆周运动3.做匀速圆周运动的物体,下列不变的物理量是().A.速度B.速率C.角速度D.周期【答案】BCD【解析】物体做匀速圆周运动时,速度的大小虽然不变,但它的方向在不断变化,选项B、C、D 正确.4.关于做匀速圆周运动的物体,下列说法错误的是().A.相等的时间里通过的路程相等B.相等的时间里通过的弧长相等C.相等的时间里发生的位移相等D.相等的时间里转过的角度相等【答案】C【解析】匀速圆周运动是在相等的时间内转过的弧长相等的圆周运动,弧长即路程,但不等于位移大小.弧长相等,所对应的角度也相等.故A、B、D正确,C错误,应选C.5.如图所示,A、B是两个摩擦传动轮(不打滑),两轮半径大小关系为RA =2RB,则两轮边缘上的( )A.角速度之比ωA :ωB=2:1B.周期之比TA :TB=2:1C.转速之比nA :nB=2:1D.向心加速度之比aA :aB=2:1【答案】B【解析】A、B两轮边缘线速度相同,由公式ɷ=得ωA :ωB=rB:rA=1:2,故选项A错误;由公式T=得,TA :TB=ωB:ωA=2:1,故B正确;由公式n=知,nA:nB=TB:TA=1:2,故选项C错误;由加速度公式a==知aA :aB=rB:rA=1:2,故选项D错误。
高一物理圆周运动试题
高一物理圆周运动试题1.(2010·上海理综)如图是位于锦江乐园的摩天轮,高度为108m,直径是98m。
一质量为50kg的游客乘坐该摩天轮做匀速圆周运动旋转一圈需25min。
如果以地面为零势能面,则他到达最高处时的(取g=10m/s2)()。
A.重力势能为5.4×104J,角速度为0.2rad/sB.重力势能为4.9×104J,角速度为0.2rad/sC.重力势能为5.4×104J,角速度为4.2×10-3rad/sD.重力势能为4.9×104J,角速度为4.2×10-3rad/s【答案】C【解析】重力势能:mgh,其中h=108m,可得角速度.选C。
2.(09·浙江·24)(18分)某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛。
比赛路径如图所示,赛车从起点A出发,沿水平直线轨道运动L后,由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道,离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点,并能越过壕沟。
已知赛车质量m=0.1kg,通电后以额定功率P=1.5w工作,进入竖直轨道前受到阻力恒为0.3N,随后在运动中受到的阻力均可不记。
图中L=10.00m,R=0.32m,h=1.25m,S=1.50m。
问:要使赛车完成比赛,电动机至少工作多长时间?(取g=10)【答案】2.53s【解析】本题考查平抛、圆周运动和功能关系。
设赛车越过壕沟需要的最小速度为v1,由平抛运动的规律解得设赛车恰好越过圆轨道,对应圆轨道最高点的速度为v2,最低点的速度为v3,由牛顿第二定律及机械能守恒定律解得m/s通过分析比较,赛车要完成比赛,在进入圆轨道前的速度最小应该是m/s设电动机工作时间至少为t,根据功能原理由此可得 t=2.53s3.(09·广东物理·17)为了清理堵塞河道的冰凌,空军实施了投弹爆破,飞机在河道上空高H处以速度v0水平匀速飞行,投掷下炸弹并击中目标。
人教版高一下册物理 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,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:112.5/20.4grad s rμω=== ,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可得:22222T mg m r μω+= ,对AB 整体可得:2T mg μ= ,计算得出:2grμω=当15/0.2grad s rμω>== 时整体会发生滑动,故A 错误,BC 正确; D 、 2.5rad/s 5rad/s?ω<<时,在ω增大的过程中B 、C 间的拉力逐渐增大,故D 错误; 故选BC2.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 。
高一物理《匀速圆周运动》单元测试题及答案
《匀速圆周运动》单元考试题班级______姓名____________所得总分________________第Ⅰ卷选择题(40分)一、选择题(以下试题有的不止一个符合题意,全选正确得5分,不选或有错得0分,选对不全的3分,满分共40分)1.下列关于圆周运动的说法,正确的是()A.匀速圆周运动是一种变加速运动B.匀速圆周运动的物体处于平衡状态C.做圆周运动的物体所受各力的合力是向心力D.向心加速度不一定与速度方向垂直2. 质点做匀速圆周运动时,下列说法正确的是A.线速度越大,周期一定越小B.向心加速度越大,速度方向改变一定越快C.转速越小,周期一定越小D.向心力恒定3. 图中所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点。
左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为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。
若在传动过程中,皮带不打滑。
则( )A. a点与c点的线速度大小相等B. a点与b点的角速度大小相等C. a点与d点的加速度大小相等D. a点与d点的角速度大小相等4、如图所示,A、B、C三个小物体放在水平转台上,m A=2m B=2m C,离转轴距离分别为2R A=2R B=R C,当转台转动时,下列说法正确的是()A.如果它们都不滑动,则C的向心加速度最大B.如果它们都不滑动,则B所受的静摩擦力最小C.当转台转速增大时,B比A先滑动D.当转台转速增大时,C比B先滑动5. 开口向上的半球形曲面的截面如图所示,直径AB水平。
一小物块在曲面内A点以某一速率开始下滑,曲面内各处动摩擦因数不同,因摩擦作用物块下滑时速率不变,则下列说法正确的是()A.物块运动过程中加速度始终为零B.物块所受合外力大小不变,方向时刻在变化C.在滑到最低点C以前,物块所受摩擦力大小逐渐变小D.滑到最低点C时,物块对轨道压力等于自身重力6.某人在距地面某一高处以初速度v0水平抛出一物体,落地速度大小为2v,则它在空中的飞行时间及抛出点距地面的高度为( )A.3v2g,9v24gB.3v2g,3v24gC.3vg,3v22gD.vg,v22g7.某同学对着墙壁练习打网球,假定球在墙面上以25 m/s的速度沿水平方向反弹,落地点到墙面的距离在10 m至15 m之间,忽略空气阻力,取g=10 m/s2,球在墙面上反弹点的高度范围是( )A.0.8 m到1.8 m B.0.8 m至1.6 mC.1.0 m至1.6 m D.1.0 m至1.8 m8.质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的A点和C点,如图所示,当轻质木架绕轴BC以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a在竖直方向,绳b在水平方向,当小球运动到图示位置时,绳b被烧断的同时木架停止转动,则( ) A.小球仍在水平面内做匀速圆周运动B.在绳b被烧断瞬间,绳a中张力突然增大C.若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D.若角速度ω较大,小球可在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动第Ⅱ卷非选择题(70分)二、实验题(按要求填空,每空4分,共20分)9.(1)平抛物体的运动规律可以概括为两点:①水平方向做匀速直线运动;②竖直方向做自由落体运动.如图5所示为研究平抛运动的实验装置,现把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上,然后切断电磁铁C的电源,使一个小铁球从轨道A射出,并在射出时碰到碰撞开关S,使电磁铁E断电释放它吸着的小铁球,两铁球同时落到地面.这个实验()A.只能说明上述规律中的第①条B.只能说明上述规律中的第②条C.不能说明上述规律中的任何一条D.能同时说明上述两条规律(2).在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次从同一高度释放沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_______.图5A.调节斜槽末端保持水平B.每次释放小球的位置必须不同C.每次必须由静止释放小球D.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线10.如图所示,某同学在研究平抛运动的实验中,在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后,又在轨迹上取出a、b、c、d四个点(轨迹已擦去).已知小方格纸的边长L=2.5 cm.g取10 m/s2.请你根据小方格纸上的信息,通过分析计算完=________.成下面几个问题:(1)根据水平位移,求出小球平抛运动的初速度v(2)小球运动到b点的速度是(3)从抛出点到b点所经历的时间是________.9.(1) (2)10. (1) (2) (3)三、计算题(要求写出必要的文字和依据,只有结果没有过程得0分, 11、12题10分、13题、14题各15分,共50分)11.世界上平均海拔最高的铁路——青藏铁路于2006年7月1日全线贯通.假设某新型国产机车总质量为m,沿青藏铁路运行.如图所示,已知两轨间宽度为L,内外轨高度差为H,重力加速度为g,如果机车要进入半径为R的弯道,请问,该弯道处的设计速度为多少最适宜?12.如图所示,小球在外力作用下,由静止开始从A点出发做匀加速直线运动,到B点时撤去外力.然后,小球冲上竖直平面内半径为R的光滑半圆环,恰能维持在圆环上做圆周运动通过最高点C,到达最高点C后抛出,最后落回到原来的出发点A处.重力加速度为g试求:(1)小球运动到C点时的速度;(2)A、B之间的距离.13、如图所示为一皮带传动装置,O1是半径为R的主动轮,O2为2R。
高一物理圆周运动试卷习题精选(夯实基础70题)
圆周运动练习充实而愉快的周末 5.211.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.角速度不变C.转速不变D.周期不变2.一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.27NB.49NC.81ND.63N3.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4.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5.如图,光滑的水平面上,小球m在拉力F的作用下做匀速圆周运动,若小球在到达P点时突然发生变化,则下列说法正确的是()A.若F突然消失,小球将沿轨迹a做离心运动B.若F突然变小,小球将沿轨迹a做离心运动C.若F突然变大,小球将沿轨迹b做离心运动D.若F突然变小,小球将沿轨迹c做近心运动6.如图,A、B、C三个物体放在旋转平台上,最大静摩擦因数均为μ,已知A的质量为2m,B、C的质量均为m,A、B离轴距离均为R,C距离轴为2R,则当平台逐渐加速旋转时()A.C物的向心加速度最大B.B物的摩擦力最小C.当圆台转速增加时,C比A先滑动D.当圆台转速增加时,B比A先滑动7.质量为m的飞机,以速率v在水平面上做半径为r的匀速圆周运动,空气对飞机的作用力的大小等于()A.m222)rv(gB.m rv2C.m222g)rv(D.mg8.如图,为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆,关于摆球A的受力情况,下列说法中正确的是()A.摆球A受重力、拉力和向心力的作用B.摆球A受拉力和向心力的作用C.摆球A受拉力和重力的作用D.摆球A受重力和向心力的作用9.甲、乙两球做匀速圆周运动,向心加速度a随半径r变化的关系图像如图所示,由图像可知()A. 甲球运动时,角速度大小为 2 rad/sB. 乙球运动时,线速度大小为6m/sC. 甲球运动时,角速度大小不变D. 乙球运动时,线速度大小不变10、质量m的汽车,以速率v通过半径为r 的凹形桥,在最低点车对桥面的压力大小是()A.mg B.rmv2C.rmvmg2D.rmvmg2ar82甲乙/m·s-2/m11.用细线拴着一个小球,在光滑水平面上作匀速圆周运动,则()A.小球线速度大小一定时,线越长越容易断B.小球线速度大小一定时,线越短越容易断C.小球角速度一定时,线越长越容易断D.小球角速度一定时,线越短越容易断12.小球m 用长为L 的悬线悬于O 点,在O 点正下方L/2处有一光滑钉子,把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放,当悬线碰到钉子的瞬时()A.小球的线速度突然增大B.小球的角速度突然增大C.小球的向心加速度突然增大D.悬线的拉力突然增大13.内壁光滑的圆锥筒轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两质量相同的小球A 和B 紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则()A .角速度ωA >ωB B .线速度V A >V BC .周期T B >T AD .压力N A >N BE .向心加速度a A =a B14.如图,细杆的一端与小球相连,可绕过O 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 分别表示小球轨道的最低点和最高点。
第二章 匀速圆周运动 单元检测试题2(解析版)-2021-2022学年高一下学期物理教科版必修第二册
第二章匀速圆周运动单元检测试题2(解析版)第I卷(选择题)一、选择题(共48分)1.如图所示,长为L的轻绳上端固定于O点,下端栓接一小球(可视为质点),小球在水平面内做匀速圆周运动,轻绳与竖直方向的夹角为θ,重力加速度为g,则小球运动一周经过的时间为()`A.sin2LgθπB.cos2LgθπC.cot2LgθπD.tan2Lgθπ2.关于物体所受合外力的方向,下列说法正确的是()A.物体做直线运动时,一定不受力B.物体做曲线运动时,其所受合外力的方向一定改变C.物体做圆周运动时,其所受合外力的方向一定指向圆心D.物体做匀速圆周运动时,其所受合外力的方向一定指向圆心3.如图所示,一芭蕾舞者在冰面上滑冰。
此时此刻,他正绕着他的左脚保持该姿势做原地旋转的动作。
其中A点为他的脚尖,B与C位于同一竖直线。
对此,下列说法正确的是()A.A点与C点的线速度大小相同B.B点与A点的线速度大小相同C.A点与B点的角速度大小不同D.B点与C点的线速度大小相同4.如图所示,质量为m的小孩在荡秋千,秋千绳的上端固定于O点,当小孩摆动到圆弧最低点时,秋千绳的拉力大小为T,则此时小孩所受向心力大小是()A .TB .mgC .T mg -D .+T mg5.如图所示,下列有关生活中圆周运动实例分析,其中说法正确的( )A .甲图中,汽车通过凹形桥的最低点时,处于失重状态B .乙图中,“水流星”匀速转动过程中,在最低处水桶底的压力最小C .丙图中,火车转弯小于规定速度行驶时,外轨对外轮缘会有挤压作用D .丁图中,同一小球在光滑而固定的圆锥简内的A 、B 位置先后分别做匀速圆周运动,则在A 、B 两位置小球向心加速度相等6.如图所示,当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s 时,车对桥顶的压力为车重的89。
如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时,不受摩擦力作用,则汽车通过桥顶的速度应为(210m /s g =)( )A .15m/sB .20m/sC .25m/sD .30m/s7.如图所示,拖拉机的后轮的半径是前轮半径的两倍,A 和B 是前轮和后轮边缘上的点,C 是后轮某半径的中点,拖拉机正常行驶时,若车轮与路面没有滑动,设A 、B 、C 三点的线速度大小分别为v A 、v B 、v C , 角速度大小分别为ωA 、ωB 、ωC ,向心加速度大小分别为a A 、a B 、 a C , 则以下选项正确的是( )A .v A :vB :vC =1∶ 1∶ 2 B .ωA :ωB :ωC =2∶ 1∶ 2 C .a A :a B :a C =4∶ 2∶ 1D .a A :a B :a C =1∶ 2∶ 18.做匀速圆周运动的物体,下列物理量中不变的是( ) A .速度B .速率C .加速度D .角速度9.如图所示,一位同学玩飞镖游戏。
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,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( )A .当23grμω=时,A 、B 即将开始滑动 B .当2grμω=32mgμ C .当grμω=C 受到圆盘的摩擦力为0D .当25grμω=C 将做离心运动 【答案】BC 【解析】 【详解】A. 当A 开始滑动时有:2033A f mg m r μω==⋅⋅解得:0grμω=当23ggrrμμω=<AB 未发生相对滑动,选项A 错误;B. 当2ggrrμμω=<时,以AB 为整体,根据2F mr ω向=可知 29332F m r mg ωμ⋅⋅=向= B 与转盘之间的最大静摩擦力为:23Bm f m m g mg μμ=+=()所以有:Bm F f >向此时细线有张力,设细线的拉力为T , 对AB 有:2333mg T m r μω+=⋅⋅对C 有:232C f T m r ω+=⋅⋅解得32mg T μ=,32C mgf μ= 选项B 正确;C. 当ω=时,AB 需要的向心力为:2339AB Bm F m r mg T f ωμ'⋅⋅=+==解得此时细线的拉力96Bm T mg f mg μμ'-== C 需要的向心力为:2326C F m r mg ωμ⋅⋅==C 受到细线的拉力恰好等于需要的向心力,所以圆盘对C 的摩擦力一定等于0,选项C 正确;D. 当ω=C 有: 212325C f T m r mg ωμ+=⋅⋅=剪断细线,则1235C Cm f mg f mg μμ=<= 所以C 与转盘之间的静摩擦力大于需要的向心力,则C 仍然做匀速圆周运动。
高一物理匀速圆周运动试题答案及解析
高一物理匀速圆周运动试题答案及解析1.宇航员在一个半径为R的星球上,以速度v竖直上抛一个物体,经过t秒后物体落回原抛物点,如果宇航员想把这个物体沿星球表面水平抛出,而使它不再落回星球,则抛出速度至少应是().A.B.C.D.【答案】B【解析】由竖直上抛的规律可知,星球表面的重力加速为,要使物体不落回星球,则需使平抛的速度至少等于该星球的第一宇宙速度,即,而天体表面有,联立以上三式可得,选B。
【考点】万有引力定律的应用2.如图所示,在匀速转动的洗衣机脱水桶内壁上,有一件湿衣服随圆桶一起转动而未滑动,则A.衣服随圆桶做圆周运动的向心力由静摩擦力提供B.圆桶转速增大,衣服对桶壁的压力也增大C.圆桶转速足够大时,衣服上的水滴将做离心运动D.圆桶转速增大以后,衣服所受摩擦力也增大【答案】BC【解析】衣服受到竖直向下的重力,竖直向上的静摩擦力,指向圆心的支持力,故向心力是由支持力充当的,重力和静摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以圆桶转速增大以后,衣服所受摩擦力不变,AD错误;当转速增大时,向心力增大,所以支持力增大,根据牛顿第三定律可得衣服对桶壁的压力也增大,B正确;对于水而言,衣服对水滴的附着力提供其做圆周运动的向心力,随着圆桶转速的增加,需要的向心力增加,当附着力不足以提供需要的向心力时,衣服上的水滴将做离心运动,故C正确;【考点】匀速圆周运动;向心力.3.两个质量不同的小球用长度不等的细线栓在同一点,并在同一水平面内做匀速圆周运动,则它们运动的A.周期相同B.线速度相同C.向心力相同D.向心加速度相同【答案】A【解析】如图所示,对其中一个小球研究,受重力、细线的拉力作用,它们的合力提供向心力,于是:,由于m相同,角不同,所以向心力不同;由及得:,h相同,角不同,所以线速度不同;由得:,所以向心加速度不同;由和得:,所以角速度相同,因此选A。
【考点】本题考查向心力、角速度、线速度和向心加速度,意在考查考生的理解能力。
第二章 匀速圆周运动 单元综合练习--高一下学期物理教科版(2019)必修第二册
匀速圆周运动 单元综合练习一、单选题1.摩托车转弯时容易发生侧滑(速度过大)或侧翻(车身倾斜角度不当),所以除了控制速度外车手要将车身倾斜一个适当角度,使车轮受到路面沿转弯半径方向的静摩擦力与路面对车支持力的合力沿车身(过重心)。
某摩托车沿水平路面以恒定速率转弯过程中车身与路面间的夹角为θ,已知人与摩托车的总质量为m ,轮胎与路面间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g 。
则此次转弯中的向心力大小为( )A .tan mg θB .mg tan θC .μmg tan θD .tan mg μθ 2.2022年2月4日,第24届冬季奥林匹克运动会在北京开幕,至此,北京成为全世界唯一一个既举办过夏季奥运会又举办过冬季奥运会的城市。
如图所示,某次训练中,短道速滑运动员在水平冰面上做匀速圆周运动,则运动员( )A .受到冰面的作用力大小恒定,做匀加速运动B .受到冰面的作用力大小恒定,做变加速运动C .受到冰面的作用力大小变化,做匀加速运动D .受到冰面的作用力大小变化,做变加速运动3.如图所示的皮带传动装置中,皮带与轮之间不打滑,两轮半径分别为R 和r ,且R =3r ,A 、B 分别为两轮边缘上的点,则皮带轮运动过程中,关于A、B 两点下列说法正确的是( )A .角速度之比ωA :ωB =3:1B.向心加速度之比a A:a B=1:3C.速率之比υA:υB=1:3D.在相同的时间内通过的路程之比s A:s B=3:14.小乔同学在17岁生日时,收到了小瑾送她的音乐盒,如图所示。
当音乐响起时,音乐盒上的女孩儿会随着音乐保持姿势原地旋转,此时手臂上A、B两点的角速度大小分别为ωA、ωB,线速度大小分别为vA、vB,则()A.ωA<ωB B.ωA>ωB C.vA<vB D.vA>vB5.暑假期间,某同学乘坐高铁外出旅游,他观察到高铁两旁的树木急速向后退行,某段时间内,他发现水平桌面上玻璃杯中的水面呈现左低右高的状态,如图所示,由此可判断这段时间内高铁的运动情况是()A.加速行驶B.减速行驶C.向右转弯D.向左转弯6.北京冬奥会短道速滑男子1000米决赛中,中国选手任子威以1分26秒768的成绩获得金牌。
匀速圆周运动01人教版高一下期物理试卷含答案
匀速圆周运动01一、选择题1、对于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是:( )A.线速度不变B.角速度不变C.转速不变D.周期不变2、如图所示,小物体A 与圆盘保持相对静止跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A 受力情况是( )。
A .重力、支持力B .重力、向心力C .重力、支持力、指向圆心的摩擦力D .重力、支持力、向心力、摩擦力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l /2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 的瞬间:( ) A .小球速率突然减小 B .小球角速度突然减小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、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5、火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定。
若在某转弯处规定行驶的速度为v ,则下列说法中正确的是( )A 、 当以v 的速度通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力B 、 当以v 的速度通过此弯路时,火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力C 、当速度大于v 时,轮缘挤压外轨D 、当速度小于v 时,轮缘挤压外轨6、一个电钟的秒针角速度为( )A .πrad/sB .2πrad/sC .60πrad/s D .30πrad/s 7、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 .0B .mgC .3mgD .5mg8、用细线拴着一个小球,在光滑水平面上作匀速圆周运动,下列说法正确的是( )A 、小球线速度大小一定时,线越长越容易断B 、小球线速度大小一定时,线越短越容易断C 、小球角速度一定时,线越长越容易断D 、小球角速度一定时,线越短越容易断9、甲、乙、丙三个物体,甲放在广州,乙放在上海,丙放在北京.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 .丙的角速度最小、甲的线速度最大C .三个物体的角速度、周期和线速度都相等D .三个物体的角速度、周期一样,丙的线速度最小10、如图所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动,圆盘半径为R ,甲、乙两物体质量分别为M 和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,两物体用长为L 的轻绳连在一起,L <R ,如图所示。
高一物理圆周运动试题
高一物理圆周运动试题1.如图所示,质量相等的A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上,两物块始终相对于圆盘静止,则两物块A.角速度相同 B.线速度相同C.向心加速度相同 D.向心力相同【答案】A【解析】A、B两物块始终相对于圆盘静止,随圆盘一起运动,其角速度相等,故A正确;根据图可得:,由知,线速度不同,故B错误;由知,向心加速度不同,故C错误;由知,向心力不同,故D错误。
所以选A。
【考点】本题考查匀速圆周运动的线速度、角速度、向心加速度和向心力等知识,意在考查考生对圆周运动各物理量之间的关系的掌握情况。
2.图中,杂技演员在表演水流星节目时,盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动,当杯子经过最高点时,里面的水也不会流出来,这是因为()A.水处于失重状态,不受重力的作用B.水受的合力为零C.水受的合力提供向心力,使水做圆周运动D.杯子特殊,杯底对水有吸引力【答案】C【解析】盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动,当杯子经过最高点时,只要速度足够大,里面的水就不会流出来,最小的速度对应于只有重力提供向心力的情况,C正确。
【考点】本题考查了竖直面内的圆周运动问题分析。
3.如图所示是自行车传动结构的示意图,其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮,Ⅱ是半径为r2的小齿轮,Ⅲ是半径为r3的后轮,假设脚踏板的转速为n r/s,则自行车前进的速度大小为().A.B.C.D.【答案】C【解析】前进速度即为Ⅲ轮的线速度,由同一个轮上的角速度相等,同一条线上的线速度大小相等可得:ω1r1=ω2r2,ω3=ω2,再有ω1=2πn,v=ω3r3,所以v=.【考点】考查圆周运动点评:本题难度较小,皮带传动装置问题要注意两点:一是同一皮带上线速度相等,二是同一转盘上角速度相等4.如图所示,在竖直的转动轴上,a、b两点间距为40 cm,细线ac长50 cm,bc长30 cm,在c点系一质量为m的小球,在转动轴带着小球转动过程中,下列说法正确的是( )A.转速小时,ac受拉力,bc松弛B.bc刚好拉直时ac中拉力为1.25mgC.bc拉直后转速增大,ac拉力增大D.bc拉直后转速增大,ac拉力不变【答案】ABD【解析】随着转速的增加,小球做离心运动,半径逐渐增大,此过程ac受拉力,bc松弛,A正确;当bc刚好拉直时,设ac绳与竖直方向的夹角为θ,,对小球受力分析有:,,B正确;当转速继续增加,随着向心力的增大,则绳bc的拉力逐渐增大,但ac拉力保持不变,C错误、D正确。
(完整word)高一物理匀速圆周运动练习题
高一物理匀速圆周运动练习题一.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向心力垂直于速度方向,不改变线速度的大小2.关于向心力的说法正确的是()A .物体由于做圆周运动而产生一个向心力B .向心力不改变圆周运动物体速度的大小C .做匀速圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力D .做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的3.关于匀速圆周运动的周期大小,下列判断正确的是( )A .若线速度越大,则周期一定越小B .若角速度越大,则周期一定越小C .若半径越大,则周期一定越大D .若向心加速度越大,则周期一定越大.4.下列关于向心加速度的说法中,正确的是()A .向心加速度越大,物体速率变化越快B .向心加速度越大,物体速度变化越快C .向心加速度越大,物体速度方向变化越快D .在匀速圆周运动中向心加速度是恒量5.下列说法中正确的是()A .物体在恒力作用下,一定做直线运动B .物体在始终与速度垂直且大小不变的力作用下,一定做匀速圆周运动C .物体在变力作用下有可能做匀速圆周运动D .物体在恒力作用下,不可能做圆周运动6.质点作匀速圆周运动时,下面说法中正确的是()A .向心加速度一定与旋转半径成反比,因为2n v a r= B .向心加速度一定与角速度成正比,因为2n a r ω=C .角速度一定与旋转半径成反比,因为v rω= D .角速度一定与转速成正比,因为2n ωπ=7.如图所示,甲.乙两球做匀速圆周运动,由图象可以知道()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8.用绳拴着一个物体,使它在无限大的光滑水平面上做匀速圆周运动,如图所示,绳断以后物体将A.沿半径方向接近圆心B.沿半径方向远离圆心C.沿切线方向做匀速直线运动D.由于惯性,物体继续作圆周运动9.用长短不同,材料相同的同样粗细的绳子,各拴着一个质量相同的小球在光滑水平面上做匀速圆周运动,那么()A.两个小球以相同的线速度运动时,长绳易断B.两个小球以相同的角速度运动时,短绳易断C.两个小球以相同的角速度运动时,长绳易断D.不管怎样都是短绳易断10.小金属球质量为m.用长L的轻悬线固定于O点,在O点的正下方L/2处钉有一颗钉子P,把悬线沿水平方向拉直,如图所示,无初速度释放,当悬线碰到钉子后的瞬时(设线没有断),则A.小球的角速度突然增大B.小球的线速度突然减小到零C.小球的向心加速度突然增大D.悬线的张力突然增大11.如图所示,一圆盘可以绕一个通过圆盘中心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,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.因为木块与圆盘一起做匀速转动,所以它们之间没有摩擦力D.因为摩擦力总是阻碍物体运动的,所以木块受到圆盘对它的摩擦力的方向与木块运动方向相反12:如图所示,小物体A与圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起作匀速圆周运动,则A的受力情况是()A.受重力.支持力B.受重力.支持力和指向圆心的摩擦力C.重力.支持力.向心力.摩擦力D.以上均不正确13.如图所示,匀速转动的水平圆盘上在离转轴某一距离处放一滑块,该滑块恰能跟随圆盘做匀速圆周运动而不产生相对滑动,则在改变下列何种条件的情况下,滑块仍能与圆盘保持相对静止A.增大圆盘转动的角速度B.增大滑块到转轴的距离C.增大滑块的质量mD.改变上述任一条件的情况下都不可能使滑块与圆盘保持相对静止14.物体m用线通过光滑的水平板上的小孔与砝码M相连,并且正在做匀速圆周运动,如图所示,如果减小M的质量,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15.A.B.C三个小物块放在旋转圆台上,最大静摩擦力均为重力的μ倍,A的质量为2m,B.C离轴为2R,则当圆台旋转时()(设A.B.C都没有滑动,如图所示)A.C物的向心加速度最大B.B物的静摩擦力最小C.当圆台转速增加时,C比A先滑动D.当圆台转速增加时,B比A先滑动16.如图所示,水平圆盘可绕过圆的竖直轴转动,两个小物体M和m之间连一根跨过位于圆心的定滑轮的细线,M与盘间的最大静摩擦力为F,物体M随圆m盘一起以角速度ω匀速转动,下述的ω取值范围已保证物体M相对圆盘无滑动,则A.无论取何值,M所受静摩擦力都指向圆心B.取不同值时,M所受静摩擦力有可能指向圆心,也有可能背向圆心C.无论取何值,细线拉力不变D.ω取值越大,细线拉力越大17.若火车按规定速率转弯时,内、外轨对车轮的轮缘皆无侧压力,则火车以较小速率转弯时()A.仅内轨对车轮的轮缘有侧压力B.仅外轨对车轮的轮缘有侧压力C.内.外轨对车轮的轮缘都有侧压力D.内.外轨对车轮的轮缘均无侧压力18.汽车在倾斜的弯道上拐弯,如图所示,弯道的倾角为θ(半径为r),则汽车完全不靠摩擦力转弯,速率应是()A.singrθglθB.cosC.tangrθgrθD.cot19.在一段半径为R 的圆弧形水平弯道上,已知地面对汽车轮胎的最大摩擦力等于车重的μ倍(1μ<)则汽车拐弯时的安全速度是()A .v Rg ω≤B .Rgv μ≤C .2v Rg μ≤D .v Rg ≤20.一个物块从内壁粗糙的半球形碗边下滑,在下滑过程中由于摩擦力的作用,物块的速率恰好保持不变,如图所示,下列说法正确的是( )A .物块所受合外力为零B .物块所受合外力越来越大C .物块所受合外力大小不变,方向时刻改变D .物块所受摩擦力大小不变21.如图所示,在以角速度ω旋转的光滑的细杆上穿有质量分别为m 和M 的两球,两球用轻细线连接.若M m >,则( )A .当两球离轴距离相等时,两球都不动B .当两球离轴的距离之比等于质量之比时,两球都不动C .若转速为ω时两球不动,那么转速为2ω时两球也不会动D .若两球滑动.一定向同一方向,不会相向滑动22.如图在OO '为竖直转轴,MN 为固定在OO '上的水平光滑杆,有两个质量相同的金属球A .B 套在水平杆上,AC .BC 为抗拉能力相同的两根细线,C 端固定在转轴OO '上,当绳拉直时,A .B两球转动半径之比恒为2:1,当转轴角速度逐渐增大时()A .AC 线先断B .BC 线先断C .两线同时断D .不能确定23.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,杆所受的弹力可以等于零B .小球过最高点时的起码速度为RgC .小球过最高点时,杆对球的作用力可以与球所受的重力方向相反,此时重力一定不小于杆对球的作用力D .小球过最高点时,杆对球作用力一定与小球所受重力方向相反24.如图所示,长度0.5m L =的轻质细杆OP ,P 端有一质量 3.0kg m =的小球,小球以O 点为圆心在竖直平面内做匀速圆周运动,其运动速率为2.0m/s ,则小球通过最高点时杆OP 受到(g 取210m/s ) A .6.0N 的拉力 B .6.0N 有压力C .24N 的拉力D .54N 的拉力25.如图所示,汽车以一定的速度经过一个圆弧形桥面的顶点时,关于汽车的受力及汽车对桥面的压力情况,以下说法正确的是( )A .在竖直方向汽车受到三个力:重力和桥面的支持力和向心力B .在竖直方向汽车只受两个力,重力和桥面的支持力C .汽车对桥面的压力小于汽车的重力D .汽车对桥面的压力大于汽车的重力26.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,小球对轨道压力的大小为()A .0B .mgC .3mgD .5mg27.如图所示,小球m 在竖直放置的光滑形管道内做圆周运动.下列说法中正确的有()A .小球通过最高点的最小速度为v Rg =B .小球通过最高点的最小速度为0C .小球在水平线ab 以下管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力D .小球在水平线ab 以上管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力28.长为L 的细绳,一端系一质量为m 的小球,另一端固定于某点,当绳竖直时小球静止,再给小球一水平初速度0v ,使小球在竖直平面内做圆周运动,并且刚好能过最高点,则下列说法中正确的是()A .小球过最高点时速度为零B .小球开始运动时绳对小球的拉力为20v m LC .小球过最高点时绳对小球的拉力为mgD .小球过最高点时速度大小为Lg29:如图所示,用细绳拴着质量为m 的物体,在竖直平面内做圆周运动,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30:长度为0.50L m =的轻质细杆OA ,A 端有一质量为 3.0m kg =的小球,如图所示,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2.0/v m s =,g 取210/m s ,则细杆此时受到( )A .6.0N 拉力B .6.0N 压力C .24N 拉力D .24N 压力31.把盛水的水桶拴在长为l 的绳子一端,使这水桶在竖直平面做圆周运动,要使水在水桶转到最高点时不从桶里流出来,这时水桶的线速度至少应该是()A .2glB ./2glC .glD .2gl二 计算题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,半径为R 的半球形碗内,有一个具有一定质量的物体A ,A与碗壁间的动摩擦因数为μ,当碗绕竖直轴OO '匀速转动时,物体A 刚好能紧贴在碗口附近随碗一起匀速转动而不发生相对滑动,求碗转动的角速度.3:如图所示,两个质量分别为150m =g 和2100m =g 的光滑小球套在水平光滑杆上.两球相距21cm ,并用细线连接,欲使两球绕轴以600r /min 的转速在水平面内转动而光滑动,两球离转动中心各为多少厘米?绳上拉力是多少?4.如图所示,行车的钢丝长3m L =,下面吊着质量为32.810kg m =⨯的货物,以速度2m/s v =匀速行驶。
人教版高一物理下册 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,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:112.5/20.4grad s rμω=== ,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可得:22222T mg m r μω+= ,对AB 整体可得:2T mg μ= ,计算得出:2grμω=当15/0.2grad s rμω>== 时整体会发生滑动,故A 错误,BC 正确; D 、 2.5rad/s 5rad/s?ω<<时,在ω增大的过程中B 、C 间的拉力逐渐增大,故D 错误; 故选BC2.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。
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《匀速圆周运动》
可能用到的数据:
重力加速度 g=10m/s2sin37 °= cos37°=
一、选择题(本大题共12 小题,每小题 3 分,共 36 分,本题给出的四个选项
中,只有一个选项符合题意,请将所选项前的字母填写在答题卡中对应题号
下的空格中)
1、物体做曲线运动时,下列说法中不可能存在的是:
...
A.速度的大小可以不发生变化而方向在不断地变化。
B.速度的方向可以不发生变化而大小在不断地变化
C.速度的大小和方向都可以在不断地发生变化
D.加速度的方向在不断地发生变化
2、关于曲线运动的说法中正确的是:
A.做曲线运动物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上
B.速度变化的运动必定是曲线运动
C.受恒力作用的物体不做曲线运动
D.加速度变化的运动必定是曲线运动
3、关于运动的合成,下列说法中正确的是:
A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大
B.两个匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动
C.只要两个分运动是直线运动,那么合运动也一定是直线运
动
D.两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等
4、关于做平抛运动的物体,下列说法中正确的是:
A.从同一高度以不同速度水平抛出的物体,在空中的运动时间不同
B.以相同速度从不同高度水平抛出的物体,在空中的运动时间相同
C.平抛初速度越大的物体,水平位移一定越大
D.做平抛运动的物体,落地时的速度与抛出时的速度大小和抛
出时的高度有关
5、一物体从某高度以初速度水平抛出,落地时速度大小为,则它的
运动时间为:
ABCD
6、做匀速圆周运动的物体,下列哪些量是不变的:
A.线速度 B.角速度 C.向心加速度D.向心力
7、关于圆周运动的向心加速度的物理意义,下列说法中正确的是:
A.它描述的是线速度大小变化的快慢
B.它描述的是角速度大小变化的快慢
C.它描述的是线速度方向变化的快慢
D.以上说法均不正确
8、如图所示,为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆,关于摆球A
的受力情况,下列说法中正确的是:
A.摆球 A 受重力、拉力和向心力的作用
B.摆球 A 受拉力和向心力的作用
C.摆球 A 受拉力和重力的作用
D.摆球 A 受重力和向心力的作用
9、如图所示,小物块 A 与圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起作匀速圆周运动,则下列关于A的受力情况说法正确的是
A.受重力、支持力
B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力
C.受重力、支持力、摩擦力和向心力
D.受重力、支持力和与运动方向相同的摩擦力
10、质量为的汽车,以速率通过半径为r 的凹形桥,在桥面最低点时
汽车对桥面的压力大小是:
A.B.C.D.
11、物体以速度水平抛出,若不计空气阻力,则当其竖直分位移与水
...
平位移相等时,以下说法中不正确的是
A.竖直分速度等于水平分速度B.即时速度大小为
C.运动的时间为D.运动的位移为
12、一条河宽为,河水流速为,小船在静水中的速度为,要使小船在
渡河过程中所行路程S 最短,则:
A.当>时, S=B.当<时,
C.当>时, D.当<,
二、填空题(本大题共 6 小题,每空 2 分,共 24 分。
把答案填写在题中横线上
的空白处,不要求写出说明或过程)
13.在长为 80cm的玻璃管中注满清水,水中放一个可以匀速上浮的
红蜡烛,将此玻璃管竖直放置,让红蜡烛沿玻璃管从底部匀速上
升,与此同时,让玻璃管沿水平方向向右匀速移动,若红蜡烛在
玻璃管中沿竖直方向向上运动的速度为 8cm/s,玻璃管沿水平方向移动的速度为 6cm/s,则红蜡烛运动的速度大小是 cm/s,红蜡烛上升到水面的时间为 S。
14、小球从离地 5m高、离竖直墙4m远处以 8m/s 的速度向墙水平抛
出,不计空气阻力,则小球碰墙点离地高度为m,要使小
球不碰到墙,它的初速度必须小于 m/s。
(取 g=10m/s2)
15、如图所示皮带转动轮,大轮直径是小轮直径的2 倍,A是大轮边
缘上一点, B 是小轮边缘上一点, C是大轮上一点, C 到圆心 O1
的距离等于小轮半径。
转动时皮带不打滑,则A、B 两点的角速度之比ω :ω =_,
AB
B、C两点向心加速度大小之比:=___。
16.一辆汽车以 54km/h 的速率通过一座拱桥的桥顶,汽车对桥面的压力等于车重的一半,这座拱桥的半径是m。
若要使汽车过桥顶时对桥面无压力,则汽车过桥顶时的速度大小至少是m/s。
17.从某高度处以12m/s 的初速度水平抛出一物体,经 2s 落地, g 取10m/s2,则物体抛出处的高度是 ______m,物体落地点的水平
距离是 ______m。
18.如图所示是在“研究平抛物体的运动”的实验中记录的一段轨迹。
已知物体是从原点O水平抛出,经测量C点的坐标为 (60 ,
45)。
则平抛物体的初速度=m/s,该物体运动的轨迹为一抛物线,
其轨迹方程为
三、计算题
19、某同学在某砖墙前的高处水平抛出一石子,石子在空中运动的部
分轨迹照片如图所示。
从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为的
斜坡上的 A 点。
已知每块砖的平均厚度为 20cm,抛出点到 A 点竖
直方向刚好相距 100 块砖,求:
(1)石子在空中运动的时间t ;
(2)石子水平抛出的速度v0。
、B两小球同时从距地面高为h=15m处的同一点抛出,初速度大小均
为 v0=10.A球竖直向下抛出,B球水平抛出,空气阻力不计,
重力加速度取 g=l0m/s2.求:
(1)A 球经多长时间落地 ?
(2)A 球落地时, A、B 两球间的距离是多少 ?
21.如图所示,长为R的轻质杆(质量不计),一端系一质量为的小球(球大小不计),绕杆的另一端O在竖直平面内做匀速圆周运
动,若小球最低点时,杆对球的拉力大小为,求:
①小球最低点时的线速度大小?
②小球通过最高点时,杆对球的作用力的大小?
③小球以多大的线速度运动,通过最高处时杆对球不施力?
22.如图所示,轨道 ABCD的 AB段为一半径 R=的光滑 1/4 圆形轨道,BC段为高为 h=5 的竖直轨道, CD段为水平轨道。
一质量为的小球由 A 点从静止开始下滑到 B 点时速度的大小为 2/s ,离开 B 点
做平抛运动( g 取 10/s 2),求:
①小球离开 B 点后,在 CD轨道上的落地点到C的水平距离;
②小球到达 B 点时对圆形轨道的压力大小?
③如果在 BCD轨道上放置一个倾角=45°的斜面(如图中虚线所
示),那么小球离开 B 点后能否落到斜面上?如果能,求它第一
次落在斜面上的位置。
注意:可能用到的数据:
重力加速度 g=10m/s2sin37 °= cos37°=
参考答案:
一、选择题(每小题 3 分,共 36 分)
题123456789101112号
答
B A D D D B
C C B
D A C 案
二、填空题:(每空 2 分,共 24 分)
、、:2、4:、
17.20、2418、2、
三、算
196分,
解:(1)由意可知:石子落到 A 点的直位移y=100×20×10-2m=2m⋯⋯⋯⋯(1分)
由 y=gt 2/2⋯⋯⋯⋯(1分)得 t =2s⋯⋯⋯⋯(1分)
(2)由A点的速度分解可得v0=v y tan370⋯⋯⋯⋯(1 分))
又因 v y=g,解得 v y=20m/s⋯(1分)故 v0=15m/s。
⋯⋯⋯(1分)
20 10 分,解:(1)A球做直下抛运:将、代入,可得:⋯⋯⋯⋯⋯⋯
( 5 分)
(2)B 球做平抛运:将、代入,可得:此 A
球与 B 球的距离:将、、代入,得:⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5
分)
2112 分,解:( 1)小球最低点受重力和杆的拉力作用,由向
心力公式知
T-G=解得⋯⋯⋯⋯( 4 分)
2)小球以速度通最高点所需的向心力
小于,故杆小球施加支持力F N的作用,小球所受重力G 和支持力
F N的合力提供向心力, G- F N=,解得 F N=⋯⋯⋯( 4 分)
3)小球最高点所需的向心力等于重力杆球不施力,解
得⋯⋯⋯⋯⋯( 4 分)
2212分解:
⑴ 小球离开 B点做平抛运的t 1,落地点到 C点距离s
由 h=gt 12得: t 1==s=1s⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( 2 分)
s=v B·t 1=2×1m=2m⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( 2 分)
⑵小球达 B 受重力 G和向上的力 F 作用,由牛第二定律知
解得 F=3N⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( 2 分)
由牛第三定律知球 B 的力,即小球到达 B 点形道
的力大小 3N,方向直向下。
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( 1 分)⑶如,斜面 BEC的角θ=45°, CE d=h=5m
因 d > s ,所以小球离开B点后能落在斜面上⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( 1 分)
(明:其它解合理的同分。
)
假小球第一次落在斜面上F点,BF
L,小球从 B 点到 F 点的 t 2
L cosθ=v B t 2①
L sinθ=gt 22②
立①、②两式得
t 2=⋯⋯⋯⋯(1分)
L==m==⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( 3 分)
明:关于 F 点的位置,其它表达正确的同分。