第四章 匀速圆周运动

本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
物理必修2 第四章 匀速圆周运动
一、基础知识
考点1 基本概念
练习1：如图所示是地球绕OO'自转，则下列正确的是（ ）
A．地球上A、B两点的向心加速度大小相等 B．地球上A、B两点线速度大小相等
C．地球上A、B两点转动半径相同 D．地球上A、B两点周期相同
考点2 匀速圆周运动
练习2：关于匀速圆周运动的下列说法中正确的是（ ）
A.匀速圆周运动是匀变速曲线运动
B.匀速圆周运动是非匀变速曲线运动
C.匀速圆周运动的物体所受合外力为零
D.匀速圆周运动的物体所受合外力恒定
考点3 一般圆周运动
练习3：如图所示,一质点沿螺旋线自外向内运动，已知其走过的弧长s与时间t的一次方成正比。则关于该质点的运动下列说法正确的是（ ）
A．小球运动的线速度越来越大 B．小球运动的加速度越来越大
C．小球运动的角速度越来越大 D．小球所受的合外力越来越大
考点4 离心运动
练习4：生活中有很多离心现象，关于离心现象产生的原因下列说法正确的是（ ）
A.物体做圆周运动时受到的离心力大于向心力
B.物体所受合外力小于物体圆周运动所需要的向心力
C.物体所受合外力大于物体圆周运动所需要的向心力
D.以上说法都不对
二、方法技巧
1、寻找向心力的来源
练习5：如图所示，固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量相等的小球A和B，在各自不同的水平面做匀速圆周运动，以下说法正确的是（ ）
A．线速度vA > vB B．角速度ωA >ωB C．加速度aA ＝aB D．压力NA> NB
2、利用动能定理
练习6：长为L的轻绳一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，现给小球一初速度，使它做圆周运动，恰好过最高点b。求：在a点时绳上拉力多大？
解析：
3、临界问题的分析与计算
练习7：如图所示，半径为R，表面光滑的半圆柱体固定于水平地面，其圆心在O点。位于竖直面内的曲线轨道AB的底端水平，与半圆柱相切于圆柱面顶点B。质量为m的小滑块沿轨道滑至B点时的速度大小为，方向水平向右，滑块在水平地面上的落点为C（图中未画出），不计空气阻力，则（ ）
A．滑块将沿圆柱体表面始终做圆周运动滑至C点
B．滑块将从B点开始作平抛运动到达C点
C．OC之间的距离为 D．OC之间的距离为R
三、强化练习
1．如图5所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下作匀速圆周运动。若小球运动到P点时，拉力F发生变化，关于小球运动情况的说法正确的是（ ）
A．若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa作离心运动
B．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa作离心运动
C．若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb作离心运动
D．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pc作离心运动
2.对于匀速圆周运动的物体，下列说法中错误的是( )
A．线速度不变 B．角速度不变 C．周期不变 D．转速不变
3.关于向心力和向心加速度等下列说法正确的是（ ）
A、向心力不改变做圆周运动的物体速度的大小，是产生向心加速度的原因
B、做匀速圆周运动的物体，向心加速度是始终指向圆心不变的，因此是匀变速曲线运动
C、做圆周运动的物体，所受合力产生的加速度用以描述速度方向变化快慢
D、做匀速圆周运动的物体，一定是所受到的合外力充当向心力
4.如图所示的皮带传动装置中，轮B和C同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的质点，且其半径RA=RC=2RB，则三质点的向心加速度之比aA：aB：aC 等于（ ）
A．4：2：1 B．2：1：2 C．1：2：4 D．4：1：4
5.如图3所示，质量为m的物体从半径为R的半球形碗边向碗底滑动，滑到最低点时的速度大小为v，若物体与碗的动摩擦因数为μ，则物体滑到最低点时受到的摩擦力大小是（ ）
A.μmg B.μm C.μm D.μm
6.如图中圆锥摆甲乙的摆长之比为2:1，质量相同，今使两圆锥摆做顶角分别为30°、60°的圆锥摆运动，则（ ）
A．两摆球的向心加速度之比为1:3
B．两圆锥摆的运动周期之比为2:1
C．摆球的线速度之比为1:1
D．摆球的角速度之比为1:2
7. 如图所示，长为R的轻杆，一端固定有一质量为m的小球，使小球在竖直平面内做圆周运动，小球在最高时（ ）
A.小球的最小速度v最小=
B.小球所需的向心力随此时速度v增加而变大
C.杆对球的作用随此时的速度v增加而变大
D.杆对球的作用力方向与球的重力相反时，大小随此时速度v增加而变小
8.A、B、C三物体放在旋转圆台上，与台面的动摩擦因数为μ，A的质量为2m，B与C的质量均为m，A、B离轴距离均为a，C离轴为2a，当圆台旋转时，A、B、C都没有滑动，则（ ）
A．C物体受到的向心力比A物体受到的向心力大
B．B物体受到的静摩擦力最小
C．圆台角速度增加时，B比C先滑动
D．圆台角速度增加时，B比A先滑动
9.如图所示，一质量为M的赛车，在某次比赛中要通过一段凹凸起伏的圆弧形路面，若圆弧半径都是R，汽车在到达最高点（含最高点）之前的速率恒为，则下列说法正确的是（ ）
A．在凸起的圆弧路面的顶部，汽车对路面的压力为零
B．在凹下的圆弧路面的底部，汽车对路面的压力为2Mg
C．在经过凸起的圆弧路面的顶部后，汽车将做平抛运动
D．在凹下的圆弧路面的底部，汽车的向心力为Mg
10．如图所示，长度为L=0.50m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=3.0kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是v=2.0m/s，g取10m/s2，则细杆此时受到（ ）
A．6.0N拉力 B．6.0压力
C．24N拉力 D．24N压力
11.如图12所示，一个人用一根长1m，只能承受74N拉力的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内作圆周运动，已知圆心O离地面h=6m。转动中小球在最底点时绳子断了，求：
（1）绳子断时小球运动的角速度多大？
（2）绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离。
解析：
12．一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角θ＝30°，如右图.一条长度为L的绳(质量不计)一端的位置固定在圆锥体的顶点O处，另一端挂一个质量为m的小物体(可看成质点)，物体以速率υ绕圆锥体的轴线做水平方向的匀速圆周运动.求：
(1)当υ=时，求绳对物体的拉力；
(2)当υ=时，求绳对物体的拉力；
解析：
物理必修2 第四章 匀速圆周运动
参考答案
练习：1、D 2、B 3、ＢCD 4、B 5、AC 7、BC
反馈：1、A 2、A 3、AD 4、C 5、C 6、A 7、BD 8、B 9、ABCD 10、B
11、（1）　；
　（2）　；
12、(1)T1=1.03mg (2)T2=2mg
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网