2012高中物理 4.1匀速圆周运动快慢的描述1每课一练 鲁科版必修2

用心 爱心 专心1 匀速圆周运动同步练习匀速圆周运动同步练习 3 3 一 单项选择题 1 关于作匀速圆周运动的物体的向心加速度 下列说法正确的是 A 向心加速度的大小和方向都不变 B 向心加速度的大小和方向都不断变化 C 向心加速度的大小不变 方向不断变化 D 向心加速度的大小不断变化 方向不变 2 对于做匀速圆周运动的质点 下列说法正确的是 A 根据公式a v2 r 可知其向心加速度a与半径r成反比 B 根据公式a 2r 可知其向心加速度a与半径r成正比 C 根据公式 v r 可知其角速度 与半径r成反比 D 根据公式 2 n 可知其角速度 与转数n成正比 3 机械手表的时针 分针 秒针的角速度之比为 A 1 60 360 B 1 12 360 C 1 12 720 D 1 60 7200 4 甲 乙两个物体分别放在广州和北京 它们随地球一起转动时 下面说法正确的是 A 甲的线速度大 乙的角速度小 B 甲的线速度大 乙的角速度大 C 甲和乙的线速度相等 D 甲和乙的角速度相等 5 一个做匀速圆周运动的物体 如果半径不变 而速率增加到原来速率的三倍 其向心力 增加了 64 牛顿 那么物体原来受到的向心力的大小是 A 16N B 12N C 8N D 6N 6 同一辆汽车以同样大小的速度先后开上平直的桥和凸形桥 在桥的中央处有 A 车对两种桥面的压力一样大 B 车对平直桥面的压力大 C 车对凸形桥面的压力大 D 无法判断 7 火车在水平轨道上转弯时 若转弯处内外轨道一样高 则火车转弯时 A 对外轨产生向外的挤压作用 B 对内轨产生向外的挤压作用 C 对外轨产生向内的挤压作用 D 对内轨产生向内的挤压作用 8 如图所示 用细绳系着一个小球 使小球在水平面内做匀速圆周运动 不计空气阻力 关于小球受力说法正确的是 A 只受重力 B 只受拉力 用心 爱心 专心2 rm C 受重力 拉力和向心力 D 受重力和拉力 9 钟表上时针 分针都在做圆周运动 A 分针角速度是时针的 12 倍 B 时针转速是分针的 1 60 C 若分针长度是时针的 1 5 倍 则端点线速度是时针的 1 5 倍 D 分针角速度是时针的 60 倍 10 如图 一物块以 1m s 的初速度沿曲面由A处下滑 到达较低的B点时速度恰好也是 1m s 如果此物块以 2m s 的初速度仍由A处下滑 则它达到B点时的速度 A 等于 2m s B 小于 2m s C 大于 2m s D 以上三种情况都有可能 11 如图所示 一水平平台可绕竖直轴转动 平台上有a b c三个物体 其质量之比 ma mb mc 2 1 1 它们到转轴的距离之比ra rb rc 1 1 2 三物块与平台间的 动摩擦因数相同 且最大静摩擦力均与其压力成正比 当平台转动的角速度逐渐增大 时 物块将会产生滑动 以下判断正确的是 A a先滑 B b先滑 C c先滑 D a c同时滑 12 一个小球在竖直环内至少做N次圆周运动 当它第 N 2 次经过环的 最低点时 速度是 7m s 第 N 1 次经过环的最低点时 速度是 5m s 则小球在第 N次经过环的最低点时的速度一定满足 A v 1m s B v 1m s C v 1m s D v 3m s 13 甲 乙两球分别以半径 R1 R2做匀速圆周运动 M甲 2M乙 圆半径 R甲 R乙 3 甲球每 分钟转 30 周 乙球每分钟转 20 周 则甲 乙两球所需向心力大小之比为 A 2 3 B 3 2 C 3 1 D 3 4 14 在质量为 M 的电动机的飞轮上 固定着一个质量为 m 的重物 重物到转轴的距离为 r 如图所示 为了使放在地面上的电动机不会跳起 电动机飞轮的角速度不能 超过 A B C D g mr mM g mr mM g mr mM mr Mg 二 多项选择题 15 一质点做圆周运动 速度处处不为零 则 用心 爱心 专心3 m A 任何时刻质点所受的合力一定不为零 C 质点速度的大小一定不断地变化 B 任何时刻质点的加速度一定不为零 D 质点速度地方向一定不断地变化 16 如图 小物体m与圆盘保持相对静止 随盘一起做匀速圆周运动 则物体的受力情况是 A 受重力 支持力 静摩擦力和向心力的作用 B 摩擦力的方向始终指向圆心O C 重力和支持力是一对平衡力 D 摩擦力是使物体做匀速圆周运动的向心力 17 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b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c点的线速度大小相等D a点与d点的向心加速度大小相等 18 一轻杆一端固定一质量为m 的小球 以另一端 O 为圆心 使小球在 竖直平面内做半 径为R 的圆周运动 以下说法正确的是 A 小球过最高点时 杆所受的弹力可以为零 B 小球过最高点时最小速度为gR C 小球过最高点时 杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反 此时重力一定大 于杆对球的作用力 D 小球过最高点时 杆对球的作用力一定与小球所受重力方向相反 19 如图 3 所示 细杆的一端与一小球相连 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 图中a b分别表示 小球轨道的最低点和最高点 则杆对小球的作用力可能是 A a处为拉力 b处为拉力 B a处为拉力 b处为推力 C a处为推力 b处为拉力 D a处为推力 b处为推力 题号 1234567891 01 11 21 31 41 51 61 71 81 9 答案 三 填空题 20 A B 两质点分别做匀速圆周运动 若在相同时间内 它们通过的弧长之比为 而通过的角度之比 则它们周期之比为3 2 BA ss2 3 BA 向心加速度之比 BA TT BA aa 图 3 用心 爱心 专心4 21 如图所示 半径为的圆筒 绕竖直中心轴转动 小物块靠在圆筒的内壁上 rO O a 它与圆筒的动摩擦因数为 现要使 A 不下落 则圆筒转动的角速度至少为 22 质量相等的两汽车以相同的速度v分别通过半径为R的凸形桥顶P与凹形桥底P 时 两桥面所受的压力之比为FP FP 23 如图所示 光滑的水平圆盘中心O处有一个小孔 用细绳穿过小孔 绳两端 各系一个小球A和B 两球质量相等 圆盘上的A球做半径为r 20cm 的匀速圆 周运动 要使B球保持静止状态 则A球的角速度 为 rad s 四 计算题 24 一个质量为 3kg 的物体在半径为 2cm 的圆周上以 4m s 的速度运动 物体运动的向心加 速度是多大 物体做圆周运动的角速度是多大 所需要的向心力是多大 25 13 分 如图所示 质量m 1 kg 的小球用细线拴住 线长l 0 5 m 细线所受拉力 达到F 18 N 时就会被拉断 当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时 细线恰好被拉 断 若此时小球距水平地面的高度h 5 m 重力加速度g 10 m s2 求小球落地处到地面 上 点的距离 P点在悬点的正下方 A O 用心 爱心 专心5 26 如图 质量为 0 5kg 的杯子里盛有 1kg 的水 用绳子系住水杯在竖直平面内做 水流 星 表演 转动半径为 1m 水杯通过最高点的速度为 4m s 则在最高点时 求 1 绳 的拉力和水对杯底的压力 27 12 分 在用高级沥青铺设的高速公路上 汽车的设计时速是 108km h 汽车在这种路 面上行驶时 它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的 0 6 倍 如果汽车在这种高 速路的水平弯道上拐弯 假设弯道的路面是水平的 其弯道的最小半径是多少 如果 高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥 要使汽车能够安全通过圆弧拱桥 这个圆弧拱桥 的半径至少是多少 取g 10m s2 参考答案 题号 1234567891 01 11 21 31 41 51 61 71 81 9 用心 爱心 专心6 答案 CDCDCBADAACBBAA B DB C DC DA CA B 二 填空题 20 2 3 1 1 21 22 23 r g 2 2 vgR vgR sradsrad r g 25 2 0 10 24 222 2 22 108 102 4 smsm r v a sradsrad r v 102 102 4 2 2 NN r v mF 32 2 104 21083 25 球摆到悬点正下方时 线恰好被拉断 说明此时线的拉力F 18 N 则由 F mg m l v2 可求得线断时球的水平速度为 v m s 2 m s 1 5 0 1018 m lmgF 线断后球做平抛运动 由 h gt2 2 1 可求得物体做平抛运动的时间为 t s 1 s 10 522 g h 则平抛运动的水平位移为 x vt 2 1 m 2 m 26 取水和杯为整体作为研究对象有 l v mMTgmM 2 2 g l v mMT NN9 10 1 4 5 01 2 用心 爱心 专心7 取杯中水为研究对象有 22 g l v mN