圆周运动练习2.doc

圆周运动练习题一、选择题1、下列关于物体运动的描述中正确的是（ ）A. 做往返的直线运动不可能是匀变速运动B. 做匀速圆周运动的物体所受合外力不为零，属于匀变速运动C. 平抛运动是匀变速运动D. 由静止开始做直线运动的物体，第1秒内、第2秒内、第3秒内的位移分别为1m、2m、3m，由此可以判定物体做匀变速直线运动2、关于运动的性质，以下说法中正确的是（ ）A曲线运动一定是匀变速运动B变速运动一定是曲线运动C圆周运动一定是变加速运动D圆周运动物体加速度大小不变，加速度方向时刻改变3、（2013北京朝阳区高三期中，13题）某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A、B，A盘固定一个信号发射装置P，能持续沿半径向外发射红外线，P到圆心的距离为28cm。B盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置Q，Q到圆心的距离为16cm。P、Q转动的线速度均为4 m/s。当P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，如图所示，则Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为A0.42s B0.56s C0.70s D0.84s4、一作匀速圆周运动的物体，半径为R，向心加速度为a，则下列关系中错误的是（ ） A.线速度v= B.角速度=C.周期T= D.转速n=5、下述关于力和运动的说法中，正确的是（ ）A物体在变力作用下不可能做直线运动B物体做曲线运动，其所受的外力不可能是恒力C不管外力是恒力还是变力，物体都有可能作直线运动D不管外力是恒力还是变力，物体都有可能作匀速圆周运动6、如图所示是自行车传动装置示意图，A轮半径是B轮半径的一半。自行车在行驶过程中，链条与轮之间不打滑，a、b分别是A轮、B轮边缘上的点，则a、b两点的角速度、线速度之比分别是 A 2：l； 1：1 B 1：2： 2：1 C 1：2； 1：1 D 1：1； 2：17、物体做匀速圆周运动的条件是：（ ）A.物体有一定的初速度，且受到一个始终和初速度垂直的恒力作用B.物体有一定的初速度，且受到一个大小不变，方向变化的力的作用C.物体有一定的初速度，且受到一个方向始终指向圆心的力的作用D.物体有一定的初速度，且受到一个大小不变方向始终跟速度垂直的力的作用8、如图所示，靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑，大轮半径是小轮半径的2倍。A、B分别为大、小轮边缘上的点，C为大轮上一条半径的中点。则 A两轮转动的角速度相等 B大轮转动的角速度是小轮的2倍C质点加速度aA2aB D质点加速度aB4aC9、图中所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。b点在小轮上，到小轮中心的距离为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( )A. a点与c点的线速度大小相等B. a点与b点的角速度大小相等 C. a点与d点的加速度大小相等 D. a点与d点的角速度大小相等10、关于运动和力的关系，下列说法正确的是A. 物体在恒力作用下不可能做直线运动B. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动C. 物体在恒力作用下不可能做圆周运动D. 物体在恒力作用下不可能做平抛运动11、某质点做匀速圆周运动，线速度大小v、周期T，则在时间内，速度改变量大小是( )A0 B Cv D2v12、如图所示为一质点运动的位移时间图像，曲线为一段圆弧，则下列说法中正确的是（ ）A质点不一定做直线运动B质点可能做匀速圆周运动C质点运动的速率先减小后增大D质点在t1时刻离开出发点最远13、做匀速圆周运动的质点，下列物理量中发生变化的是 （A）线速度（B）角速度（C）周期（D）转速14、一质点只受一个恒力的作用，其可能的运动状态为（ ） 匀变速直线运动 匀速圆周运动 做轨迹为抛物线的曲线运动 简谐运动A B. C. D. 15、如图所示，在水平匀速转动的圆盘圆心正上方一定高度处，若向同一方向以相同速度每秒抛出N个小球，不计空气阻力，发现小球仅在盘边缘共有6个均匀对称分布的落点，则圆盘转动的角速度可能是 （ ） A B C D16、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，以下物理量大小关系正确的是（ ）A速度A B B角速度A BC向心力aA aB D向心加速度aA aB17、如图所示，汽车在段丘陵地匀速行驶时。由于轮胎太旧，发生爆胎，爆胎可能性最大的地点是（ ） Aa点 Bb点 Cc点 Dd点18、（2013湖北省武汉市联考）地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球的半径（约为6400 km）。地面上有一辆汽车在行驶，已知汽车的速度越大，地面对它的支持力就越小。当汽车的速度达到下列哪个值时，地面对车的支持力恰好为零（ ）A0.5 km/s B7.9km/s C11.2 km/s D16.7 km/s19、如图所示，轮子的半径均为R0.20 m，且均由电动机驱动以角速度8.0 rad/s逆时针匀速转动，轮子的转动轴在同一水平面上，轴心相距d1.6 m。现将一块均匀木板轻轻地平放在轮子上，开始时木板的重心恰好在O2轮的正上方，已知木板的长度L2d，木板与轮子间的动摩擦因数均为0.16，则木板的重心恰好运动到O1轮正上方所需要的时间是()A1 s B0.5 sC1.5 s D条件不足，无法判断20、如图所示,已知,它们与轴的距离关系是,三物体与转盘表面的动摩擦因数相同,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当转盘的转速逐渐增大时A.物体A先滑动 B.物体B先滑动C.物体C先滑动 D.物体A、B同时滑动二、计算题21、有一个圆盘能够在水平面内绕其圆心O匀速旋转,盘的边缘为粗糙平面（用斜线表示）其余为光滑平面.现用很轻的长L=5 cm的细杆连接A、B两个物体,A、B的质量分别为=0.1 kg和 =0.5 kg.B放在圆盘的粗糙部分,A放在圆盘的光滑部分.并且细杆指向圆心,A离圆心O为10cm,如图所示,当盘以n=2转/秒的转速转动时,A和B能跟着一起作匀速圆周运动.求（1）B受到的摩擦力.（2）细杆所受的作用力.22、如图14所示，是双人花样滑冰运动中男运员拉着女运动员做圆锥摆运动的精彩场面，若女运动员做圆锥摆时和竖直方向的夹角约为，女运动员的质量为m，转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r，求：（1）男运动员对女运动员的拉力大小（2）两人转动的角速度。（3）如果男、女运动员手拉手均作匀速圆周运动，已知两人质量比为2 : 1，求他们作匀速圆周运动的半径比。23、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1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，（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。 24、如图B-8所示，有一个质量为m的小球P与穿过光滑水平板中央小孔O的轻绳相连，用力拉着绳子另一端使P在水平面内绕O做半径为r1、角速度为1的匀速圆周运动，求：（1）此时P的速率多大？（2）若将绳子从这个状态迅速放松后又拉直，使P绕O做半径为r2的匀速圆周运动，从放松到拉直轻绳这段过程需经过多长时间？（3）P做半径为r2的圆周运动的角速度2多大？ 25、如图1所示，直径为d的圆筒绕中心轴做匀速圆周运动，枪口发射的子弹速度为v，并沿直径匀速穿过圆筒若子弹穿出后在圆筒上只留下一个弹孔，则圆筒运动的角速度为多少？26、如图1，半径为的水平圆盘正以中心O为转轴匀速转动，从圆板中心O的正上方h高处水平抛出一球，此时半径OB恰与球的初速度方向一致.要使球正好落在B点，则小球的初速度及圆盘的角速度分别为多少？27、如图所示，A、B两球的质量分别为m1与m2，用一劲度系数为k的弹簧相连，一长为l1的细线与A球相连，置于水平光滑桌面上，细线的另一端拴在竖直轴OO上.当A球与B球均以角速度绕OO轴作匀速圆周运动时，弹簧长度为l2.问:(1)此时弹簧伸长量多大?绳子张力多大?(2)将线突然烧断瞬间，两球加速度各多大? 28、如图所示，质量为m的小球用长为L的细绳悬于光滑斜面上的O点，小球在这个倾角为的斜面内作圆周运动，若小球在最高点和最低点的速率分别为v1和v2，则绳在这两个位置时的张力大小分别是多大?三、填空题29、如图所示，一个圆环以竖直方向直径AB为轴匀速转动，环上的P、Q两点和环心的连线与竖直方向所成的角分别为600和300，则P、Q两点转动的角速度之比为_，P、Q两点的线速度大小之比为_。30、如图所示，OM = MN = R。两个小球质量都是m，a、b为水平轻绳。两小球正随水平圆盘以角速度匀速同步转动。小球和圆盘间的摩擦力可以不计。则绳b对N的拉力大小为_，绳a对M的拉力大小为_。31、如图所示，水平放置的旋转平台上有一质量m2kg的小物块，物块与转轴间系有一劲度系数k100N/m的轻质弹簧。当旋转平台转动的角速度在2rad/s至4rad/s之间时物块可与平台一起转动而无相对滑动，此时物块到转轴间的距离R50cm。据此可判断平台表面_，（选填“一定光滑”、“一定不光滑”或“光滑和不光滑均可能”）；轻质弹簧的原长为_cm。32、用一根细绳，一端系住一个质量为m的小球，另一端悬在光滑水平桌面上方h处，绳长l大于h，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动若使小球不离开桌面，则小球运动的半径是_ ，其转速最大值是_ 。（已知重力加速度为g） 33、汽车沿半径为25m的圆跑道行驶，设跑道的路面是水平的，路面作用于车的摩擦力的最大值是车重的，要使汽车不致冲出圆跑道，车速最大不能超过 m/s（g取10m/s2） 34、质量为2000kg的汽车以20m/s的速率驶过一座圆弧形拱桥，桥顶一段的圆弧半径为100m，则汽车过桥顶时对桥顶的压力为 N；要使汽车通过桥顶时对桥顶的压力为车重的0.9倍，则汽车过桥顶时的速度应为 m/s。（g取10m/s2） 35、如图所示,半径为r的圆形转筒,绕其竖直中心轴OO转动,小物块a靠在圆筒的内壁上,它与圆筒间的动摩擦因数为,现要使小物块不下落,圆筒转动的角速度至少为 36、如图所示,长为2L的轻绳,两端分别固定在一根竖直棒上相距为L的A、B两点，一个质量为m的光滑小圆环套在绳子上，当竖直棒以一定的角速度转动时，圆环以A为圆心在水平面上作匀速圆周运动，则此时轻绳上的张力大小为 ；竖直棒转动的角速度为 。37、如图所示为龙门吊车的示意图，质量为2t的均匀横梁，架在相距8m的A、B两面墙上，一质量为3.2t的天车停在横梁上距A墙3m处。不计墙的厚度和天车大小的影响，当天车下端未悬吊重物时，A墙承受的压力是_；当天车吊着一质量为1.6t的重物使它以5.0m/s2的加速度上升时，A墙承受的压力是_。 38、如图中，若A的角速度减小，A将向 移动，A的向心力大小 .(填如何变化) 39、一质量为m的物体，沿半径为R的圆形向下凹的轨道滑行，如图所示，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的滑动摩擦因数为，则它在最低点时所受到的摩擦力为_。参考答案一、选择题1、C 2、C 3、【答案】B【解析】较难，对线速度、角速度的理解和两者时间的联系。考查：推理能力。通过运算、进行论证和判断，并能把推理过程和结果正确地表达出来。4、D 5、C 6、A 7、D 8、D 9、AC 10、C 11、D 12、C 13、A 14、D 15、AC 16、A 17、B 18、答案：B 解析：若地面对车的支持力恰好为零，那么车的重力提高向心力，即mg=mv2/r，所以，故正确选项为B。19、解析：选C轮子边缘点的线速度大小为vR1.6 m/s，初速度为0的木板放到轮子上后，所受的滑动摩擦力向左，设木板的加速度大小为a，由牛顿第二定律得mgma，ag1.6 m/s2。设木板向左发生位移x时速度达到v，由v202ax得，x0.8 m。显然，xd，故木板先做匀加速运动，后做匀速运动。设加速时间为t1，匀速运动的时间为t2，据xt1及dxvt2可求得t1、t2。所求时间tt1t2，解得t1.5 s，故选C。20、B. 二、计算题21、解：f=(m+m)；f=1.36N F=0.16N22、（1）； （2）；（3）。 23、（1）；（2）； 24、（1）根据线速度和角速度的关系得v1=1r1.（2）如图所示，绳子放松后，小球保持v1的速度沿切线方向做匀速直线运动，从放开到拉紧这一段过程位移为x，则x=，所以t=.（3）拉直时，v1分解为切向速度v2和法向速度v3，小球将以速度v2做半径为r2的匀速圆周运动，而法向速度损失，所以有v2=v1cos，其中v2=2r2，cos=r1/r2.所以有2r2=1r1r1/r2，解出2=r12/r221.【试题分析】25、见分析 【试题分析】【解析】子弹穿过圆筒后做匀速直线运动，当它再次到达圆筒壁时，若原来的弹孔也恰好运动到此处，则圆筒上只留下一个弹孔在子弹运动位移为d的时间内，圆筒转过的角度