6.1 圆周运动 课时作业
一、单选题
1.(2022·全国·高一课时练习)A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动,在相同时间内,它们通过的路程之比是4∶3,运动方向改变的角度之比是3∶2,则它们( )
A.线速度大小之比为2∶3
B.角速度大小之比为3∶4
C.圆周运动的半径之比为2∶1
D.转速之比为3∶2
2.(2022·浙江省桐庐分水高级中学高二期中)图甲是一款感应垃圾桶。手或垃圾靠近其感应区,桶盖会自动绕O点水平打开,如图乙所示。桶盖打开过程中其上A、B两点的角速度分别为ωA、ωB,线速度分别为vA、vB,则( )
A.ωA>ωB B.ωA<ωB C.vA>vB D.vA<vB
3.(2022·全国·高一课时练习)如图所示,自行车大齿轮、小齿轮、后轮半径不相同,关于它们边缘上的三个点A、B、C的描述,以下说法正确的是( )
A.A点和C点的线速度大小相等 B.A点和B点的角速度相等
C.A点和B点的线速度大小相等 D.B点和C点的线速度大小相等
4.(2022·江苏如皋·高一期末)如图所示为旋转脱水拖把,拖把杆内有一段长度为25cm的螺杆通过拖把杆下段与拖把头接在一起,螺杆的螺距(相邻螺纹之间的距离)d=5cm,拖把头的半径为10cm,拖把杆上段相对螺杆向下运动时拖把头就会旋转,把拖把头上的水甩出去。 某次脱水时,拖把杆上段1s内匀速下压了25cm,该过程中拖把头匀速转动,则( )
A.拖把杆向下运动的速度为0. 1πm/s B.拖把头边缘的线速度为πm/s
C.拖把头转动的角速度为5π rad/s D.拖把头的转速为1r/s
5.(2022·辽宁大连·高一期末)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.1:1 B.1:2 C.2:1 D.365:1
6.(2021·江苏·海安高级中学高二阶段练习)甲、乙两同学都在参加体育锻炼,甲沿着半径为R的圆周跑道匀速跑步,乙沿着半径为2R的圆周跑道匀速跑步.在相同的时间内,甲、乙各自跑了一圈,他们的角速度大小分别是ω1、ω2.则( )
A. B. C. D.无法确定
7.(2021·安徽工业大学附属中学高二开学考试)如图所示的皮带传动装置,A与B通过皮带连接传动,B与C通过中间轴固定传动,则A与C的线速度之比是( )
A.r2:r1 B.r1:r2
C.r2:r3 D.r3:r2
8.(2022·上海·模拟预测)如图所示,甲、乙两人分别站在圆周上两个位置,两位置的连线为圆的一条直径。他们同时按顺时针方向沿圆周运动。甲、乙做匀速圆周运动的速度大小分别为v1、v2,经时间t后,甲第一次追上乙。则该圆的直径为( )
A. B. C. D.
9.(2021·江苏·阜宁实验高中高二学业考试)如图所示,用起瓶器打开瓶盖,起瓶器上A、B两点绕O点转动的角速度分别为ωA和ωB,线速度大小分别为vA和vB,则( )
A.ωA=ωB,vA>vB B.ωA=ωB,vAC.ωA<ωB,vA=vB D.ωA>ωB,vA=vB
10.(2021·江苏·南京师大苏州实验学校高一阶段练习)如图为一皮带传动装置,a、b、c三点做圆周运动的半径之比ra︰rb︰rc=1︰2︰4。若a、b、c三点的线速度分别用υa、υb、υc表示,角速度分别用ωa、ωb、ωc表示,在传动过程中皮带不打滑,则下列关系式正确的是( )
A.υa︰υb︰υc=1︰2︰4
B.υa︰υb︰υc=4︰2︰1
C.ωa︰ωb︰ωc=2︰1︰1
D.ωa︰ωb︰ωc=1︰2︰2
11.(2021·江苏·东台创新高级中学高一阶段练习)如图所示,a、b两点分别位于大、小轮的边缘上,c点位于大轮半径的中点,大轮的半径是小轮的2倍,它们之间靠摩擦传动,接触面不打滑。则角速度相等的是( )
A.a b B.a c C.b c D.a b c
12.(2021·江苏·滨海县五汛中学高二阶段练习)如图所示,两小孩在玩“跷跷板”,为“跷跷板”的支点,A、为“跷跷板”上的两点,大于。设“跷跷板”转动过程中A、两点线速度的大小分别为、,角速度分别为、,则( )
A. B.
C. D.
二、填空题
13.(2022·上海崇明·一模)已知地球半径R=6.37×103km,假设地球是一个标准的圆球体,位于北纬30°附近的某地有一质点A,其随地球自转的线速度为______m/s。
14.(2022·上海·模拟预测)如图为某种混凝土搅拌机的传动机构,A轮的齿数为N1,B轮的齿数为N2。当A轮顺时针转动,将带动B轮沿______方向转动,A轮和B轮的角速度之比为________。
15.(2022·上海·模拟预测)用如图所示的装置可以测定分子速率。在小炉 O 中,金属银熔化并蒸发。银原子束通过小炉的圆孔逸出,经过狭缝 S1和 S2进入真空的圆筒C。圆筒 C 可绕过A点且垂直于纸面的轴以一定的角速度转动。从图中可判断,落点越靠近______处的银原子速率越大(选填“b”或“e”);现测出圆筒C 的直径为1m,转动的角速度为 150πrad/s,银原子落在玻璃板 G 上的位置到 b 点的弧长为 s,s 约为圆筒周长的 ,可估算银原子速率约为______m/s。
16.(2021·四川省广元市树人中学高三阶段练习)(1)A、B分别是地球上的两个物体,A在北纬某城市,B在赤道上某地,如图所示。当它们随地球自转时,它们的角速度分别是ωA、ωB,它们的线速度大小分别是vA、vB,则ωA______ωB、vA______vB。
三、解答题
17.(2022·全国·高三专题练习)如图所示,M是水平放置的半径足够大的圆盘,绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动,规定经过圆心O水平向右为x轴的正方向。在圆心O正上方距盘面高为h处有一个正在间断滴水的容器,从t=0时刻开始该容器从O点正上方随传送带沿与x轴平行的方向做匀速直线运动,速度大小为v.已知容器在t=0时刻滴下第一滴水,以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水,求:(重力加速度为g)
(1)每一滴水经多长时间落到盘面上;
(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上,圆盘转动的角速度ω应为多大;
(3)第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的最大距离x。
18.(2022·江苏·扬州中学高一开学考试)2019花滑世锦赛双人滑的自由滑比赛中,中国组合隋文静/韩聪顶住了压力,拿到155.60分,在短节目排名第二的情况下后来居上,以总分234.84分排在第一,用完美的表现摘得金牌。如图所示,韩聪(男)以自己为转轴拉着隋文静(女)做匀速圆周运动,转速为0.5r/s。隋文静的脚到转轴的距离为2m。求:
(1)隋文静做匀速圆周运动的角速度;
(2)隋文静的脚运动速度的大小。
19.(2022·江西·丰城九中高二期末)如图所示,M是水平放置的半径足够大的圆盘,绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动,规定经过圆心O点且水平向右为x轴正方向。在O点正上方距盘面高为h=5 m处有一个可间断滴水的容器,从t=0时刻开始,容器沿水平轨道向x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。已知t=0时刻滴下第一滴水,以后每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水。(取g=10 m/s2)
(1)第二滴水离开容器后经过多长时间滴落到盘面上?
(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上,圆盘的角速度ω应为多大?
(3)当圆盘的角速度为1.5 π时,第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距离为2 m,求容器的加速度a。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
2.D
3.C
4.B
5.C
6.C
7.C
8.C
9.B
10.C
11.B
12.A
13. 400.9
14. 逆时针 N2:N1
15. b 450
16. = <
17.(1);(2)nπ (n=1,2,3,…);(3)5v
18.(1)3.14rad/s;(2)6.28m/s
19.(1)1 s;(2)kπ,其中k=1,2,3,……;(3) m/s2
答案第1页,共2页
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