3.1 匀速圆周运动快慢的描述 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·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
3.(2022·全国·高一课时练习)如图所示,园林工人正在把一颗枯死的小树苗掰折,已知树苗的长度为L,该工人的两手与树苗的接触位置(树苗被掰折的过程手与树苗接触位置始终不变)距地面高为h,树苗与地面的夹角为α时,该工人手水平向右的速度恰好为v,则树苗转动的角速度为( )
A. B.
C. D.
4.(2022·全国·高一课时练习)一质点做匀速圆周运动,其线速度大小为4m/s,转动周期为4s,则下列说法正确的是( )
A.角速度为0.5rad/s B.运动轨迹的半径为1m
C.转速为0.25r/s D.频率为Hz
5.(2022·全国·高一课时练习)如图为某种水轮机的示意图,水平管出水口的水流速度恒定为,当水流冲击到水轮机上某挡板时,水流的速度方向刚好与该挡板垂直,该挡板的延长线过水轮机的转轴O,且与水平方向的夹角为。当水轮机圆盘稳定转动后,挡板的线速度恰为冲击该挡板的水流速度的一半。忽略挡板的大小,不计空气阻力,若水轮机圆盘的半径为R,则水轮机圆盘稳定转动的角速度大小为( )
A. B. C. D.
6.两个啮合的齿轮如图所示,其中小齿轮半径为,大齿轮半径为,大齿轮中C点离圆心的距离为,A、B两点分别为两个齿轮边缘上的点,则A、B、C三点的( )
A.线速度之比是1∶1∶1 B.角速度之比是1∶1∶1
C.转速之比是2∶1∶1 D.转动周期之比是1∶1∶2
7.如图所示,打开的带有水滴的伞绕着伞柄在竖直面内旋转。若有水滴从伞面边缘O点处飞出,则水滴飞出伞面的瞬时速度方向为( )
A.沿曲线Oa B.沿直线Ob C.沿曲线Oc D.沿圆弧Od
8.某种压路机,前面的导向轮半径较小,后面驱动轮半径较大,正常行驶时,它的前后轮边缘上质点A和B相对前后轮的轴做匀速圆周运动,如果前后轮的半径之比为,则A、B质点的线速度v的大小和周期T的大小关系是( )
A., B.,
C., D.,
9.如图所示为汽车CVT无级变速器的结构图,由两个传动轮和传动钢带组成,由于结构简单,被广泛应用于家用汽车上,a、b为传动轮上与钢带接触的两点,传动轮与钢带不打滑,,则下列说法正确的是( )
A.a、b两点的角速度相等 B.a、b两点的线速度相等
C.a、b两点的周期相等 D.a、b两点的转速相等
10.如图所示为两级皮带传动装置,转动时皮带均不打滑,中间两个轮子是固定在一起的,轮1的半径和轮2的半径相同,轮3的半径和轮4的半径相同,且为轮1和轮2半径的一半,则轮1边缘的a点和轮4边缘的c点相比( )
A.线速度之比为 1:4 B.角速度之比为 4:1
C.周期之比为 1:8 D.转速之比为1:4
11.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,在相等时间内甲转过,乙转过,则甲、乙的线速度之比为( )
A.1:4 B.2:3 C.4:9 D..9:16
12.如图所示,一根长为L的轻杆,O端用铰链固定,另一端固定着一个小球A,轻杆靠在一个高为h的物块上。若物块与地面摩擦不计,则当物块以速度v向右运动至轻杆与水平方向夹角为θ时,物块与轻杆的接触点为B,下列说法正确的是( )
A.A的角速度大于B点的角速度
B.A的线速度等于B点的线速度
C.小球A转动的角速度为
D.小球A的线速度大小为
二、填空题
13.某物体做匀速圆周运动,圆周的半径为R,周期为T,物体在运动的时间内,位移的大小是_____,路程是_________,转过的角度是_________。
14.线速度:
(1)定义:物体做圆周运动,在一段______的时间Δt内,通过的弧长为Δs,则Δs与Δt的______叫作线速度,公式:v=。
(2)意义:描述做圆周运动的物体______的快慢。
(3)方向:物体做圆周运动时该点的______方向。
15.图甲所示是利用激光测转速的原理示意图,图中圆盘可绕固定轴转动,盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。当盘转到某一位置时,接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束,并将所收到的光信号转变成电信号,在示波器显示屏上显示出来(如图乙所示)。
(1)若图乙中示波器显示屏横向的每大格(5小格)对应的时间为,则圆盘的转速为______(保留三位有效数字);
(2)若测得圆盘直径为10.20cm,则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为__________cm。(保留三位有效数字)
16.如图所示的皮带传动装置,点A、B和C是皮带轮上的三点,,。则皮带轮转动时,A、B、C三点的线速度、角速度之比分别为:________,________。
三、解答题
17.(2022·全国·高一课时练习)抛石机是古代远程攻击的一种重型武器,某同学制作了一个简易模型,如图所示。支架固定在地面上,O为转轴,长为L的轻质硬杆A端的凹槽内放置一石块,B端固定重物,AO=0.9L,BO=0.1L。为增大射程,在重物B上施加一向下的瞬时作用力后,硬杆绕O点在竖直平面内转动。硬杆转动到竖直位置时,石块立即被水平抛出,此时重物的速度为,石块直接击中前方倾角为15°的斜坡,且击中斜坡时的速度方向与斜坡成60°角,重力加速度为g,忽略空气阻力影响。求:
(1)石块击中斜坡时的速度大小;
(2)石块抛出后在空中运动的水平距离。
18.某同学以自行车的齿轮传动作为探究学习的课题,该同学通过观察发现,自行车的大齿轮与小齿轮通过链条相连,后轮与小齿轮绕共同的轴转动,如图所示,测得大齿轮的半径为r1、小齿轮的半径为r2、自行车后轮的半径为R,若测得在时间t内大齿轮转动的圈数为N,求:
(1)大齿轮转动角速度的大小ω;
(2)自行车后轮线速度的大小v。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
2.C
3.D
4.C
5.B
6.C
7.B
8.C
9.B
10.D
11.B
12.D
13.
14. 很短 比值 运动 切线
15. 4.55 1.46
16. 2∶2∶1 2∶1∶1
17.(1);(2)
18.(1);(2)
答案第1页,共2页
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