第二章《匀速圆周运动》章末复习题2021-2022学年高一下学期物理教科版(2019)必修第二册
一、单选题
1.关于向心加速度的物理意义,下列说法正确的是( )
A.它描述的是线速度方向变化的快慢
B.它描述的是线速度大小变化的快慢
C.它描述的是质点在圆周运动中向心力的变化快慢
D.以上说法都不正确
2.如图所示,自行车的轮盘通过链条带动车轴上的飞轮一起转动。是轮盘的一个齿,是飞轮上的一个齿。轮盘的半径大于飞轮的半径,下列说法中正确的是( )
A.点周期等于点周期
B.点向心加速度大于点向心加速度
C.点线速度大于点线速度
D.点角速度小于点角速度
3.如图所示,一小物块以大小为a=4m/s2的向心加速度做匀速圆周运动,半径R=1m,则下列说法正确的是( )
A.小球运动的角速度为2rad/s
B.小球做圆周运动的周期为2πs
C.小球在t=s内通过的位移大小为(m)
D.小球在s内通过的路程为零
4.在如图所示的皮带传送装置中,A、B分别为传动轮边缘上的两点,C为大轮上的一固定点,三点对应的轨道关系为RA2RB2RC,传动过程中皮带不打滑。则下列A、B、C三点的线速度v、角速度、向心加速度an的大小关系正确的是( )
A.vA:vB:vC1:1:2
B.A:B:C1:2:2
C.anA:anB:anC2:4:1
D.anA:anB:anC2:2:1
5.如图所示,为了体验劳动的艰辛,几位学生一起推磨将谷物碾碎,离磨中心距离相等的甲、乙两男生推磨过程中一定相同的是( )
A.线速度 B.角速度 C.向心加速度 D.向心力的大小
6.2022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.
7.如图所示,半径为R的半球形陶罐,固定在可以绕竖直中心轴OO'匀速转动的水平转台中央处。质量为m的小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,此时小物块受到的摩擦力恰好为0,且它和O点的连线与 OO'之间的夹角θ为60°,重力加速度为g。此时转台转动的角速度大小为( )
A. B. C. D.
8.火车以某一速度v通过某弯道时,内、外轨道均不受侧压力作用,下面分析正确的是( )
A.轨道半径
B.若火车速度大于v时,外轨将受到侧压力作用,其方向平行轨道平面向外
C.若火车速度小于v时,外轨将受到侧压力作用,其方向平行轨道平面向内
D.当火车质量变大时,安全速率应适当减小
9.如图所示,把一个乒乓球放在静止的光滑漏斗中,乒乓球会往下滑,当晃动漏斗使乒乓球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动时,我们可看到乒乓球不再往下滑。下列关于上述现象的分析正确的是( )
A.在静止的光滑漏斗中,乒乓球受到下滑力,所以会下滑
B.在静止的光滑漏斗中,乒乓球受到的合力沿漏斗壁向下,所以会下滑
C.乒乓球做匀速圆周运动时,乒乓球受到重力、支持力、向心力作用
D.乒乓球做匀速圆周运动时,乒乓球受到的合力为零
10.如图所示为表演杂技“飞车走壁”的示意图。演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰,做匀速圆周运动,图中、两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托,在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹,不考虑车轮受到的摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.在轨道上运动时角速度较小
B.在轨道上运动时线速度较大
C.在轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大
D.在轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力较小
11.下列现象中,防止离心现象的是( )
A.用洗衣机脱水
B.汽车转弯时要减速
C.用离心沉淀器分离物质
D.转动雨伞,可以去除雨伞上的一些水
12.如图所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动,圆盘半径为R,甲、乙两物体的质量分别为M和m(M>m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用长为L的轻绳连在一起,L<R.若将甲物体放在转轴位置上,甲、乙连线正好沿半径方向拉直,要使两物体与圆盘不发生相对滑动,则圆盘旋转的角速度最大不得超过(两物体看作质点):
A. B. C. D.
二、填空题
13.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.如图所示,一根足够长的轻绳绕在半径为R的定滑轮上,绳的下端挂一质量为m的物体。物体从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t定滑轮的角速度为ω,此时物体的速度大小为________,物体对绳的拉力大小为________。
15.如图所示的传动装置中,B、C两轮固定在一起绕同一轴转动,A、B两轮用皮带传动,三轮半径关系是rA=rC=2rB.则:
(1)ωb:ωc=______;
(2)va:vc=______。
16.如图所示,工厂中的水平天车吊起质量为2.7t的铸件,以2 m/s的速度匀速行驶,钢绳长3m。当天车突然刹车时,钢绳所受的拉力为______。
17.如图所示,质量均为m的物块A、B放在水平圆盘上,它们到转轴的距离分别为r、2r,圆盘做匀速圆周运动.当转动的角速度为ω时,其中一个物块刚好要滑动,不计圆盘和中心轴的质量,不计物块的大小,两物块与圆盘间的动摩擦因数相同,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则物块与圆盘间的动摩擦因数为_______________;用细线将A、B两物块连接,细线刚好拉直,圆盘由静止开始逐渐增大转动的角速度,当两物块刚好要滑动时,外力对转轴做的功为____________________.
18.如图所示的皮带传动装置中,轮A和B同轴,A、B、C分别是三个轮边缘上的质点,且,则角速度之比=___________,线速度=___________,向心加速度之比=___________。
三、解答题
19.如图所示为自行车传动部分的示意图,a为脚蹬,Oa为曲柄,b、d为齿轮,c为链条,组成传动部分,e为后轮(主动轮)。已知,,,,如果传动过程中无打滑现象,当脚蹬以每分钟30转绕O轴做匀速圆周运动时,自行车行进的速度为多大?
20.如图所示,长为L=0.5 m的轻杆OA绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动,A端连着一个质量m=2 kg的小球,g取10 m/s2。
(1)如果小球的速度为3 m/s,求在最低点时杆对小球的拉力为多大。
(2)如果在最高点杆对小球的支持力为4 N,求杆旋转的角速度为多大。
21.如图所示,一内半径、高内壁光滑的圆筒竖直固定在水平面上。一质量为的小滑块以水平初速度从圆筒上端O点沿圆筒内壁切线方向抛出。小滑块将沿筒壁运动一段时间后恰好从圆筒底部M点(图中未标出)离开圆筒。忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2。
(1)求小滑块从抛出到离开圆筒所用的时间;
(2)求在M点筒壁对小滑块的弹力大小。
22.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.A
2.D
3.A
4.C
5.B
6.D
7.A
8.B
9.B
10.A
11.B
12.B
13.
14.
15. 1:1 1:2
16.3.06×104 N
17.
18. 2∶1 2∶1 2∶1
19.2.826m/s
20.(1)56 N;(2)4 rad/s
21.(1);(2)
22.(1)0.99;(2)1.70m
答案第1页,共2页
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