6.1 圆周运动
1.(多选)硬盘是电脑主要的存储媒介,信息以字节的形式存储在硬盘的磁道和扇区上,家用台式电脑上的硬盘的磁道和扇区如图所示。若某台计算机上的硬盘共有m个磁道(即m个不同半径的同心圆),每个磁道分成a个扇区(每扇区为
圆周),每个扇区可以记录b个字节。磁头在读写数据时是不动的,电动机使磁盘匀速转动,磁盘每转一圈,磁头沿半径方向跳动一个磁道。不计磁头转移磁道的时间,磁头未转移至最内道的情况下,计算机每秒可以从一个硬盘面上读取n个字节,则( )
A.磁头在内圈磁道与外圈磁道上相对磁道运动的线速度相同
B.一个扇区通过磁头所用时间约为
C.一个扇区通过磁头所用时间约为
D.磁盘转动的角速度为
2.(多选)汕头海湾隧道工程采取的是隧道盾构挖掘技术。盾构机刀盘直径为15.01米,相当于五层楼高。其基本工作原理是:沿隧洞轴线向前推进,同时通过旋转前端盾形结构,利用安装在前端的刀盘对土壤进行开挖切削,挖掘出来的土碴被输送到后方。如图所示为某盾构机前端,以下说法中正确的是( )
A.盾构机前端转动时,各个刀片转动的角速度相同
B.盾构机前端转动时,各个刀片的线速度随半径的增大而减小
C.当盾构机前端转速为3r/min时,其转动周期为0.05s
D.当盾构机前端转速为3r/min时,前端外边缘的线速度约为2.4m/s
3.(多选)如图所示皮带传动装置,主动轴O1上有两个半径分别为R和r的轮,O2上的轮半径为r′,已知R=2r,R=r′,设皮带不打滑,则( )
A.A:B=1:2 B.B:C=3:2
C.vA:vB=1:2 D.vB:vC=1:1
4.关于匀速圆周运动,下列说法错误的是( )
A.由a=知,匀速圆周运动的向心加速度恒定
B.向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大小
C.匀速圆周运动不属于匀速运动
D.由知,匀速圆周运动的向心力大小不变
5.在一棵大树将要被伐倒的时候,有经验的伐木工人会紧盯树梢,根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝哪个方向倒下,从而避免被倒下的大树砸伤,从物理知识角度来解释,以下说法正确的是( )
A.树木开始倒下时树梢的角速度较大,易于判断
B.树木开始倒下时,树梢的线速度最大,易于判断
C.树木开始倒下时,树梢的质量小,易于判断
D.伐木工人的经验缺乏科学依据
6.如图所示,修正带是通过两个齿轮的相互啮合进行工作的,齿轮边缘上的A、B两点具有相同的( )
A.线速度大小 B.周期
C.转速 D.角速度
7.下面关于匀速圆周运动的表述正确的是 ( )
A.做匀速圆周运动的物体处于平衡状态
B.匀速圆周运动是匀变速曲线运动
C.做匀速圆周运动的物体,其运动快慢用线速度描述
D.做匀速圆周运动的物体,在任意相等时间内的位移相同
8.质点做匀速圆周运动,在任意相等的时间内,下列物理量可能不同的是( )
A.通过的弧长 B.通过的位移大小
C.转过的角度 D.速度的变化
9.航天员在太空做了一个有趣的实验:用长度大约为32cm的细绳拴着一颗小钢球,细绳恰好处于伸直状态,航天员用手指沿垂直细绳方向轻推小球,小球在拉力作用下沿某一平面做匀速圆周运动,2s转动一圈,由此可估测出小球线速度大小约为( )
A. B. C. D.
10.如图所示,一位同学玩飞镖游戏,圆盘最上端有一P点,飞镖抛出时与P等高,且距离P点为,当飞镖以初速度垂直盘面瞄准P点抛出的同时,圆盘以经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动,忽略空气阻力,重力加速度为g,若飞镖恰好击中P点,则( )
A.飞镖击中P点所需的时间为
B.圆盘的半径可能为
C.圆盘转动角速度的最小值为
D.P点随圆盘转动的线速度不可能为
11.做匀速圆周运动的物体,在其运动过程中,变化的物理量是( )
A.线速度 B.角速度 C.频率 D.周期
12.如图甲所示,修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的,其原理可简化为图乙所示。a、c两点在大齿轮上,b、d两点在小齿轮上。a、b是两个齿轮边缘上的两点,c、d是两齿轮半径中点处的两点。则下列说法正确的是( )
A.a、b两点的周期相等
B.a、c两点的线速度大小相等
C.a点的向心加速度小于b点的向心加速度
D.c点的角速度大于d点的角速度
13.如图为皮带传动示意图,假设皮带没有打滑,R=2r,则( )
A.ωA=ωB B.ωA:ωB=1:2 C.ωA:ωB=2:1 D.无法计算
14.芭蕾舞演员保持如图所示姿势原地旋转,此时手臂上A、B两点角速度大小分别为、,则( )
A.< B.>
C.= D.无法判断
15.匀速圆周运动是一种( )
A.匀速运动 B.变速运动
C.匀加速曲线运动 D.角速度变化的运动
16.如图所示,风力发电机叶片上有和两点,在叶片转动时,、的角速度分别为、,线速度大小为、,则( )
A., B.,
C., D.,
17.如图所示,一位同学玩飞镖游戏,圆盘最上端有一点P,飞镖抛出时与P在同一竖直面内等高,且距离P点为L。当飞镖以初速度v0垂直盘面瞄准P点抛出的同时,圆盘绕经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力,重力加速度为g,若飞镖恰好击中P点,求:
(1)圆盘的半径;
(2)圆盘转动角速度的最小值。
参考答案
1.CD
2.AD
3.CD
4.A
5.B
6.A
7.C
8.D
9.C
10.A
11.A
12.C
13.B
14.C
15.B
16.D
17.(1);(2)