3.1课时 匀速圆周运动快慢的描述 课时同步训练
一、单选题
1.(2021·辽宁·黑山县黑山中学高一阶段练习)在如图所示的皮带传动装置中(假设皮带不打滑),大轮的半径是小轮半径的两倍,则:大、小轮缘上的A、B两点的线速度之比和角速度之比分别为( )
A.1:1 1:2B.1:1 2:1C.2:1 1:2D.2:1 2:1
2.(2021·辽宁·黑山县黑山中学高一阶段练习)匀速圆周运动的物体,若周期为0.02s则频率为多大( )
A.30Hz B.40Hz
C.50Hz D.60Hz
3.(2021·辽宁·黑山县黑山中学高一阶段练习)做匀速圆周运动的物体,2s内转过的角度为360°则物体的角速度为多大( )
A.πrad/s B.2πrad/s C.4πrad/s D.6πrad/s
4.(2022·云南·高二学业考试)骑自行车出行,不仅低碳环保,还能强身健体。自行车的大齿轮、小齿轮是相互关联的转动部分,其边缘有两个点A、B,如图所示。当大齿轮带动小齿轮匀速转动时,下列说法正确的是( )
A.A、B两点的线速度大小相等 B.A点的线速度比B点的线速度大
C.A点的线速度比B点的线速度小 D.A、B两点的周期相等
5.(2020·河南·高二学业考试)如图,风力发电机的一个叶片上有a、b两点,叶片在风力的作用下转动。关于a、b两点在某一时刻的线速度和角速度,下列说法正确的是( )
A.a、b两点的线速度大小相等 B.a点的线速度大于b点的线速度
C.a点的角速度大于b点的角速度 D.a点的角速度小于b点的角速度
6.(2022·上海·模拟预测)如图“旋转纽扣”游戏。现用力反复拉线两端,纽扣逆顺转动交替,纽扣绕其中心转速最大可达10 r/s。则可知纽扣边缘各质点绕其中心( )
A.线速度在同一时刻相同,且可能在变小
B.线速度在同一时刻相同,且一直在变大
C.角速度在同一时刻相同,且可能在变小
D.角速度在同一时刻相同,且一直在变大
7.(2021·江苏·滨海县五汛中学高一期中)一个小球绕圆心O做匀速圆周运动,已知圆周半径为r,该小球运动的线速度为v,则它运动角速度的大小为( ).
A. B.vr C. D.
8.(2017·湖北·十堰市教育科学研究院高一期末)图为某种自行车的链轮、链条、飞轮、踏板、后轮示意图,在骑行过程中,踏板和链轮同轴转动、飞轮和后轮同轴转动,已知链轮与飞轮的半径之比为3:1,后轮直径为600mm,当踩踏板做匀速圆周运动的角速度为5rad/s时,后轮边缘处A点的线速度大小为( )
A.9.00m/s B.4.50m/s C.0.50m/s D.1.00m/s
9.(2021·陕西·宝鸡市金台区教育体育局教研室一模)某种变速自行车,与后轮同轴转动的飞轮有3个齿轮,齿数分别为:16、20、24;与脚踏板同轴转动的链轮有3个齿轮,齿数分别为:24、36、48.已知齿轮上每个齿的宽度相同,自行车车轮的直径为0.8m,当人骑着车行驶时脚踩踏板的转速为1r/s时,自行车前进的最大速度约为( )
A.4.5m/s B.7.5m/s C.10m/s D.15m/s
二、多选题
10.(2021·贵州·开阳县第三中学高二阶段练习)如图所示的传动装置中,A轮顺时针转动,并通过皮带带动B轮转动(皮带不打滑)。a、b分别是两轮边缘上的点,它们的线速度大小分别为va、vb下列判断正确的是( )
A.B轮顺时针转动 B.B轮逆时针转动
C. D.
11.(2022·全国·浙江省新昌中学高三专题练习)在光滑水平桌面中央固定一边长为0.1 m的小正三棱柱abc,俯视如图。长度为L=0.5 m的不可伸长细线,一端固定在a点,另一端拴住一个质量为m=0.8 kg可视为质点的小球,t=0时刻,把细线拉直在ca的延长线上,并给小球一垂直于细线方向的水平速度,大小为v0=4 m/s。由于光滑棱柱的存在,细线逐渐缠绕在棱柱上(不计细线与三棱柱碰撞过程中的能量损失)。已知细线所能承受的最大张力为50 N。则细线断裂之前( )
A.小球的速率逐渐减小 B.小球速率保持不变
C.小球运动的路程为0.8π m D.小球运动的位移大小为0.3 m
三、填空题
12.(2017·湖南·宁乡市教育研究中心高一期末)如图所示,A、B两轮半径之比为1:3,两轮边缘挤压在一起,在两轮转动中,接触点不存在打滑的现象,则两轮边缘的线速度大小之比等于______。A轮的角速度与B轮的角速度大小之比等于______。
13.(2022·江西省南丰县第一中学高一开学考试)如图所示皮带转动轮,大轮直径是小轮直径的3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到圆心的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑,则A、B、C三点的角速度之比______,现在速度大小之比______。
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________。
四、解答题
15.(2022·辽宁实验中学高一期末)如图所示,半径为R的圆轮在竖直面内绕过O点垂直于圆轮的轴逆时针方向匀速转动,轮上a、b两点与O的连线相互垂直,a、b两点均粘有一个小物体,当a点转至最低位置时,a、b两点处的小物体同时脱落,经过相同时间落到水平地面上,圆轮最低点距地面高度为R。重力加速度为g,求:
(1)圆轮转动的角速度大小;
(2)a点脱落的小物体落至地面的过程中的位移大小。
16.(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。
17.(2021·全国·高一课时练习)“飞车走壁”是一种传统的杂技艺术,杂技演员驾驶摩托车在倾角很大的“桶壁”内侧做圆周运动而不掉下来,如图所示,一杂技演员驾驶摩托车沿半径为5m的圆周做匀速圆周运动,在10s内运动的弧长为200m,求:
(1)摩托车线速度的大小;
(2)摩托车运动的周期。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
2.C
3.A
4.A
5.B
6.C
7.A
8.B
9.B
10.BC
11.BCD
12. 1:1 3:1
13.
14. 逆时针 N2:N1
15.(1);(2)
16.(1)1 s;(2)kπ,其中k=1,2,3,……;(3) m/s2
17.(1)20m/s;(2)1.57s
答案第1页,共2页
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