高一物理 圆周运动假巩固题库（教师版）.doc

圆周运动图a-4-16-6【例l】如图a-4-16-6为一皮带传动装置，右轮半径为r，a是它的边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径是4r，小轮的半径是2r，b点在小轮上，到小轮的中心距离是r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则（ cd ）图a-4-16-7aa点与d点的线速度大小相等 ba点与b点的角速度大小相等c a点与c点的线速度大小相等 da点与d点的向心力加速度大小相等【例2】一质量为m的金属小球用l长的细线拴起，固定在一点o，然后将线拉至水平，在悬点o的正下方某处p钉一光滑钉子，如图a-4-16-7所示，为使悬线从水平释放碰钉后小球仍做圆周运动，则op的最小距离是多少？（g=10m/s2）op=l-r=3l/5为op间的最小距离.【例3】在高速公路的拐弯处，路面造得外高内低，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右侧的要高一些，路面与水平面间的夹角为.设拐弯路段是半径为r的圆弧，要使车速为v时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零，应等于( b )a b c d图a-4-16-9【例4】如图a-4-16-9所示，a到oo的距离为r，b到oo的距离为2r，a、b用轻绳连接可沿cd杆滑动，已知ma=mb=m，杆cd对物体a、b的最大静摩擦力均为fm，要保持a、b相对静止，求装置绕oo轴转动的最大角速度.装置转动的最大角速度为：=.【例5】绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，水的质量m=0.5kg，绳长l=60cm，求：在最高点水不流出的最小速率?水在最高点速率v=3m/s时，水对桶底的压力?【解析】(1)在最高点水不流出的条件是重力不大于水做圆周运动所需要的向心力.即： mgmv02/r则所求最小速v0=2.42m/s.当水在最高点的速率大于v0时，只靠重力提供向心力已不足，此时水桶底对水有一向下的压力，设为fn，由牛顿第二定律有fn+mg=mv2/r，fn=mv2/r-mg=2.6n由牛顿第三定律知，水对桶底的作用力fn=fn=2.6n，方向竖直向上【例6】一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，用下面的方法测量它匀速转动的角速度.实验器材：电磁打点计时器，米尺，纸带，复写纸片.图a-4-16-10实验步骤：如图a-4-16-10所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上.启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点.经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量.由已知量和测量量表示的角速度的表达式为图a-4-16-11= .式中各量的意义是 .某次实验测得圆盘半径r=5.5010-2m，得到的纸带的一段如图a-4-16-11所示，求得角速度为 . 【解析】 纸带移动速度，又v=r，因此。 t为电磁打点计时器打点的时间间隔，r为圆盘的半径，x1、x2是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n为选定的两点间的打点数（含两点），代入数据得=6.8rad/s（6.75-6.84都对）习题：图a-4-16-121.在地球上，赤道附近的物体a和北京附近的物体b，随地球的自转而做匀速圆周运动.可以判断 ( d )a物体a与物体b的向心力都指向地心b物体a的线速度的大小小于物体b的线速度的大小c物体a的角速度的大小大于物体b的角速度的大小d物体a的向心加速度的大小大于物体b的向心加速度的大小2.下列关于离心现象的说法正确的是( c )a当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象b做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将做背离圆心的圆周运动c做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时它将沿切线做直线运动d做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时它将做曲线运动3.一圆盘可绕通过圆盘中心o且垂直于盘面的竖直轴转动。在圆盘上放置一小木块a，它随圆盘一起做匀速圆周运动(如图a-4-16-12)，则关于木块a的受力，下列说法正确的是( c ) a木块a受重力、支持力和向心力图a-4-16-13b木块a受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相反c木块a受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向指向圆心d木块a受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相同4.图a-4-16-13所示是上海锦江乐园新建的“摩天转轮”，它的直径达98 m，世界排名第五，游人乘坐时，转轮始终不停地匀速转动，每转一周用时25 min，每个箱轿共有6个座位.试判断下列说法中正确的是 ( a ) a每时每刻，每个人受到的合力都不等于零 b每个乘客都在做加速度为零的匀速运动c乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变 d乘客在乘坐过程中的机械能始终保持不变观察图可以估算出“摩天转轮”座位总数为( c )a324座 b336座 c378座 d408座5.一种玩具的结构如图a-4-16-14所示，竖直放置的光滑铁圆环的半径为r=20 cm，环上有一个穿孔的小球m，仅能沿环做无摩擦滑动，如果圆环绕着通过环心的竖直轴o1o2以10 rads的角速度旋转，(g取10ms2)则小球相对环静止时与环心o的连线与o1o2的夹角可能是( c )a30 b45 c60 d75图a-4-16-15图a-4-16-14图a-4-16-166.一个小球在竖直环内至少作n次圆周运动，当它第(n-2)次经过环的最低点时，速度是7米秒；第(n-1)次经过环的最低点时，速度是5米秒，则小球在第n次经过环的最低点时的速度一定满足( a )av1m/s bv=1m/scv1m/s dv=3m/s7.试管中装了血液封住管口后，将此试管固定在转盘上，如图a-4-16-15所示，当转盘以一定角速度旋转时 ( a )a血液中密度大的物质将聚集在管的外侧 图a-4-16-18b血液中密度大的物质将聚集在管的内侧 c血液中密度大的物质将聚集在管的中央 图a-4-16-19d血液中的各种物质仍均匀分布在管中图a-4-16-178.如图a-4-16-16所示， a、b是一段粗糙程度相同的凸凹形路面，且a点与b点在同一水平面上，已知物体m以速度v0从a滑到b时速度为v1，而以初速度v0从b滑到a时速度为v2，则v1与v2的关系是( b )avlv2 cvl=v2 d无法判定9.如图a-4-16-17所示，线段oa=2ab，a、b两球质量相等，当它们绕o点在光滑的水平桌面上以相同的角速度转动时，两线段拉力之比为tab：tob为 ( a ) a23 b32 c53 d2110.飞机做俯冲拉起运动时，在最低点附近做半径r=180m的圆周运动(如图a-4-16-18).如果飞行员的体重(质量)m=70 kg，飞机经过最低点时p的速度v=360 kmh.求这时飞行员对座位的压力. 答案：4.57 103n11.如图a-4-16-19所示，直径为d的纸制圆筒，使它以角速度绕轴匀速转动，然后使子弹沿直径穿过圆筒.若子弹在圆筒旋转不到半周时在圆筒上留下a、b两个弹孔，已知ao、bo夹角为，求子弹的速度.。答案：12.如图a-4-16-20所示，水平转盘的中心有个竖直小圆筒，质量为m的物体a放在转盘上，a到竖直筒中心的距离为r，物体a通过轻绳、无摩擦的滑轮与物体b相连，b与a质量相同.物体a与转盘间的最大静摩擦力是正压力的倍，则转盘转动的角速度在什么范围内，物体a才能随盘转动. 答案：13.为了连续改变反射光的方向，并多次重复这个过程，方法之一是旋转由许多反射镜面组成的多面体棱镜(简称镜鼓)，如图a-4-16-21所示