第六章 圆周运动 单元练习
一、单选题
1.A、B两个质点,分别做匀速圆周运动,在相同的时间内它们通过的路程之比,转过的角度之比,则下列说法正确的是( )
A.它们的半径之比 B.它们的半径之比
C.它们的周期之比 D.它们的转速之比
2.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.向心加速度大小之比为2:1
3.如图所示,一质点花了20s的时间沿圆形轨道从A点运动到B点,质点与圆心的连线在这段时间内转过的角度为,该过程中质点可以看成做匀速圆周运动,质点的角速度为( )
A. B. C. D.
4.小明住在贵州的家里,他的爸爸在广州工作,他们都随着地球的自转做匀速圆周运动,则两人做圆周运动具有相同的( )
A.线速度 B.角速度
C.向心加速度 D.向心力
5.如图所示,小物块位于半径为R的半圆柱形物体顶端,若给小物块一水平速度,则小物块( )
A.将沿半圆柱形物体表面滑下来
B.落地时水平位移为
C.落地速度大小为
D.落地时速度方向与水平地面成60°角
6.如图所示,当列车以恒定速率v通过一段半径为r的水平圆弧形弯道时,乘客发现在车厢顶部悬挂玩具小熊的细线与车厢侧壁平行,同时观察放在桌面上水杯内的水面(与车厢底板平行)。已知此弯道路面的倾角为θ,不计空气阻力,重力加速度为 g,则下列判断正确的是( )
A.列车转弯时的速率v= B.列车的轮缘与轨道均无侧向挤压作用
C.水杯受到指向桌面外侧的静摩擦力 D.水杯内水面与水平方向的夹角大于θ
7.2022年2月5日,由曲春雨、范可新、张雨婷、武大靖、任子威组成的短道速滑混合接力队夺得中国在本次冬奥会的首枚金牌.如图所示,若将武大靖在弯道转弯的过程看成在水平冰面上的一段匀速圆周运动(不考虑冰刀嵌入冰内部分),已知武大靖质量为m,转弯时冰刀平面与冰面间夹角为θ,冰刀与冰面间的动摩擦因数为μ,弯道半径为R,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则武大靖在弯道转弯时不发生侧滑的最大速度为( )
A. B.
C. D.
8.2017年2月10日,俄罗斯总统普京在莫斯科会见到访的斯洛文尼亚总统帕霍尔,并发表了重要讲话,如图3甲所示为俄罗斯总统普京佩戴的手表,图乙为该表的表盘,手表指针的运动可看作匀速运动,下列说法中正确的是( )
A.秒针、分针、时针转动周期相同 B.秒针的角速度最大,时针的角速度最小
C.秒针上A、B两点线速度一样大 D.秒针上A、B两点向心加速度一样大
9.风能是一种绿色能源。如图所示,叶片在风力推动下转动,带动发电机发电,M、N为同一个叶片上的两点,下列判断正确的是( )
A.M点的线速度小于N点的线速度
B.M点的角速度小于N点的角速度
C.M点的转速大于N点的转速
D.M点的周期大于N点的周期
10.下列关于力和运动的说法中,正确的是( )
A.汽车在水平面上做匀速圆周运动时合外力为零
B.汽车在水平面上做匀速圆周运动时速度变化率不变
C.拔河比赛中,获胜一方拉力的大小大于另一方拉力的大小
D.拔河比赛中,获胜一方拉力的大小等于另一方拉力的大小
11.如图所示,半圆形光滑圆环,竖直放置,环绕轴以恒定角速度转动,一小球套在环上,若小球可在环上任意位置相对环静止,圆的方程为为常量),则下列的值正确的是( )
A. B. C. D.
12.洋湖湿地公园是中南地区最大的湿地公园,也是长株潭“两型”社会建设重要的生态工程。如图为洋湖湿地公园游乐场中的“空中飞椅”游乐设施,座椅通过钢丝绳与顶端转盘相连接,已知“空中飞椅”正常工作时转盘的转速一定,顶端水平转盘的半径为r,绳长为L,绳与竖直方向的夹角为θ,座椅中人的质量为m,转动过程座椅可以看成质点,座椅质量和空气阻力不计,则( )
A.座椅转动的角速度
B.人受到的合力大小为
C.座椅转动的角速度
D.人受到座椅的作用力为
13.有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆形表演台的侧壁做匀速圆周运动。图中的圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h。下列说法正确的是( )
A.h越高,摩托车对侧壁的压力将越大
B.h越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大
C.h越高,摩托车做圆周运动的周期将越小
D.h越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大
二、填空题
14.在长0.2m的细绳的一端系一小球,绳的另一端固定在水平桌面上,使小球以0.6m/s的速度在桌面上做匀速圆周运动,则小球运动的角速度为___________,向心加速度为______.
15.如图所示,在皮带传送装置中,右边两轮是连在一起同轴转动,图中三个轮的半径关系为:RA=RC=2RB,皮带不打滑,则三轮边缘上一点的线速度之比vA:vB:vC=________;角速度之比ωA:ωB:ωC=_____;向心加速度之比aA:aB:aC=_________。
16.如图示,rA=3rB=3rC,则:
(1)vA∶vB=________,ωA∶ωB=________;
(2)ωA∶ωC=________,vA∶vC=________。
17.如图所示,若把老师上课时黑板擦的运动看作匀速圆周运动,在1 s时间内,黑板擦由A擦至B时转过的圆心角为60°,擦过的轨迹的弧长为62.8 cm,则黑板擦运动时转动的周期是________s,线速度为_______m/s。
18.物体做匀速圆周运动,描述物体与圆心的连线转动快慢的物理量叫做_____,描述其速度变化快慢的物理量叫做__________。
19.如图所示,一圆环圆心为O,若以它的直径AB为轴作匀速转动,圆环上P、Q两点的线速度大小之比是___________;若圆环的半径是20cm,绕AB轴转动的周期是1s,环上Q点的向心加速度大小是______m/s2。
20.如图所示皮带传动装置,主动轮O1的半径为R,从动轮O2的半径为r,。其中A、B两点分别是两轮缘上的点,设皮带不打滑,则有______;______。______;
三、解答题
21.如图所示,在某次军事演习中,一辆战车以恒定的速率在起伏不平的路面上行进,战车在哪一点时对路面的压力最大?在哪一点时对路面的压力最小?
22.如图,水平圆形转盘可绕竖直轴转动,圆盘上放有小物体A、B、C,质量分别为m、2m、3m,物块A叠放在B上,B、C到转盘中心O的距离分别为3r、2r。B、C间用一轻质细线相连,圆盘静止时,细线刚好伸直无拉力。已知B、C与圆盘间的动摩擦因数为μ,A、B间动摩擦因数为3μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现让圆盘从静止开始加速。求∶
(1)当时,细线的张力;
(2)当时,C受到转盘的摩擦力;
(3)当时,剪断细线,C将怎样运动。
23.如图,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动(加速度很小),当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R=1m,离水平地面的高度H=1.25m,物块平抛落地过程水平位移的大小s=1.57m。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10m/s2 ,,求:
(1)物块与转台间的动摩擦因数;(结果保留两位有效数字)
(2)物体落地时离抛出点的距离。(结果保留三位有效数字)
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
2.D
3.D
4.B
5.C
6.B
7.D
8.B
9.A
10.D
11.C
12.D
13.D
14. 3rad/s 1.8m/s2
15. 1:1:2 1:2:2 1:2:4
16. 1∶1 1∶3 1∶1 3∶1
17. 6 0.628
18. 角速度 向心加速度
19.
20. 2:3 1:1 2:3
21.B点,A点
22.(1) ;(2)0;(3)C仍然做匀速圆周运动
23.(1)0.99;(2)1.70m
答案第1页,共2页
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