描述圆周运动的物理量专题练习带答案
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描述圆周运动的物理量
知识梳理:
一、描述圆周运动的物理量
1、线速度和角速度:
2、周期和频率(转速):
3、相关模型:
共轴传动: 皮带传动:
齿轮传动:n 1、n 2分别表示齿轮的齿数
v A =v B ,T A T B = r 1r 2 = n 1n 2,ωA ωB = r 2r 1 = n 2n 1
. 基本概念( 圆周运动是 运动。填匀速或变速 )
1.下列四组物理量中,都是矢量的一组是( )
A .线速度、转速
B .角速度、角度
C .时间、路程
D .线速度、位移
2.多选 当物体做匀速圆周运动时,下列说法中正确的是( )
A .物体处于平衡状态
B .物体由于做匀速圆周运动而没有惯性
C .物体的速度由于发生变化而会有加速度
D .物体由于速度发生变化而受合力作用
3.多选 做匀速圆周运动的物体,下列各物理量中不变的是( )
A .线速度
B .角速度
C .周期
D .转速
4.下列关于甲乙两个做匀速圆周运动的物体的有关说法中正确的是( )
A .若甲乙两物体的线速度大小相等,则角速度一定相等
B .若甲乙两物体的角速度大小相等,则线速度一定相等
C .若甲乙两物体的周期相等,则角速度一定相等
D .若甲乙两物体的周期相等,则线速度一定相等
相关模型的应用
1.如图所示,皮带转动装置转动时,皮带上A 、B 点及轮上C 点的运动情况是( )
A .v A =v
B ,v B >v
C B .ωA =ωB ,v B >v C C .v B =v C ,ωA =ωB
D .ωA >ωB , v B =v C
2.如图所示,O 1为皮带传动装置的主动轮的轴心,轮的半径为r 1;O 2为从动轮的轴心,轮的半径为r 2;r 3为与从动轮固定在一起的大轮的半径.已知r 2=1.5r 1,r 3=2r 1.A 、B 、C 分别是三个轮边缘上的点,那么质点A 、B 、C 的线速度之比是 ,角速度之比是 ,周期之比是 .
3.两个小球1、2固定在一根长为l 的杆的两端,绕杆上的O 点做圆周运动,如图所示,当小球1的速度为υ1时,小球2的速度为υ2,则转轴O 到小球1的距离是( ).
A .112l υυυ+
B .212l υυυ+
C .121()l υυυ+
D .122
()l υυυ+ 4.多选 如图所示,有一个环绕中心线OO' ,以角速度ω转动的球,则有关球面上的A ,B 两点的线速度和角速度的说法正确的是( )
A .A ,
B 两点的角速度相等 B .A ,B 两点的线速度相等
C .若θ=30°,则v A :v B =:2
D .以上答案都不对
5.如图所示,一个环绕中心线AB 以一定的角速度转动,P 、Q 为环上两点,位置如图,下列说法正确的是( )
A .P 、Q 两点的角速度相同
B .P 、Q 两点的线速度相同
C .P 、Q 两点的角速度之比为3:1
D .P 、Q 两点的线速度之比为3:1
6.多选 如图所示,当正方形薄板绕着过其中心O 并与板垂直的转动轴转动时,板上A 、B 两点
的 ( )
A .角速度之比ωA ∶ω
B =1∶
B .角速度之比ωA ∶ωB =1∶1
C .线速度之比v A ∶v B =1∶
D .线速度之比v A ∶v B =∶1
7.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 三点的角速度相等
B .a 、b 和c 三点的线速度大小相等
A B C
8.如图所示,A 、B 是两只相同的齿轮,A 被固定不能转动。若B 齿轮绕A 齿合运动半周,到达图中的C 位置,则B 齿轮上所标出的竖直向上的箭头所指的方向是( ) A. 竖直向上 B. 竖直向下 C. 水平向左 D. 水平向右 9.如图所示的齿轮传动装置中,主动轮的齿数z 1=24,从动轮的齿数z 2=8,若已知从动轮以角速度ω顺时针转动时,则主动轮的运动情况是( )
A .顺时针转动,周期为2π/3ω
B .逆时针转动,周期为2π/3ω
C .顺时针转动,周期为6π/ω
D .逆时针转动,周期为6π/ω
10.如图所示是自行车传动结构的示意图,其中Ⅰ是半径为r 1的牙盘(大齿轮),Ⅱ是半径为r 2的飞轮(小齿轮),Ⅲ是半径为r 3的后轮,假设脚踏板的转速为n (r/s ),则自行车前进的速度为( )
A .
B .
C .
D .
11.如图所示为某一皮带传动装置,主动轮的半径为r 1,从转动的半径为r 2,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
D .从动轮的转速为
圆周运动的多解性练习题
1.如图,直径为d 的圆筒绕中心轴做匀速圆周运动,枪口发射的子弹速度为v ,并沿直线匀速穿过圆筒。若子弹穿
出后在圆筒上只留下一个弹孔,则圆筒运动的角速度为多少?
v
ω
2.质点P 以O 为圆心做半径为R 的匀速圆周运动,如图所示,周期为T 。当P 经过图中D 点时,有一质量为m 的另一质点Q 受到力F 的作用从静止开始做匀加速直线运动。为使P 、Q 两质点在某时刻的速度相同,则F 的大小应满足什么条件?
A
B O
C
D Q
F
ω
3. 如图,半径为R 的水平圆盘正以中心O 为转轴匀速转动,从圆板中心O 的正上方h 高处水平抛出一球,此时半
径OB 恰与球的初速度方向一致。要使球正好落在B 点,则小球的初速度及圆盘的角速分别为多少?
4.如图所示,一个水平放置的圆桶正绕中轴匀速转动,桶上有一小孔,桶壁很薄,当小孔运动到桶的上方时,在孔的正上方h 处有一个小球由静止开始下落.已知圆孔的半径略大于小球的半径,为了让小球下落时不受任何阻碍,h 与桶的半径R 之间应满足什么关系(不考虑空气阻力