2019-2020学年高中物理 第二章 圆周运动 第一节 匀速圆周运动随堂演练（含解析）粤教版必修2

匀速圆周运动(多选)质点做匀速圆周运动，则()a在任何相等的时间里，质点的位移都相等b在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等c在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相等d在任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等解析：选bd.质点做匀速圆周运动时，相等的时间内通过的圆弧长度相等，即路程大小相等，b正确；相等的时间内半径转过的角度，即通过的圆弧长对应的圆心角相等，d正确；但由于位移和平均速度是矢量，即使大小相等，方向也不相同，a、c错误2如图所示，闹钟和手表之间的争论中，其中闹钟是用哪个物理量来分析圆周运动的()a角速度b周期c线速度 d转速解析：选c.闹钟和手表秒针的角速度相等，根据vr，半径越大，线速度越大，闹钟秒针的针尖到转轴的距离大于手表的秒针的针尖到转轴的距离，所以v闹v手，闹钟根据自己线速度大而说自己运动得快故c正确，a、b、d错误关于角速度和线速度，下列说法正确的是()a半径一定，角速度与线速度成反比b半径一定，角速度与线速度成正比c线速度一定，角速度与半径成正比d角速度一定，线速度与半径成反比解析：选b.由vr可知，r一定时，v与成正比，a错误，b正确；v一定时，与r成反比，c错误；一定时，v与r成正比，d错误4(多选)如图所示，主动轮m通过皮带带动从动轮n做匀速转动，a是m轮上距轴o1的距离等于m轮半径一半的点，b、c分别是n轮和m轮轮缘上的点，已知在皮带不打滑的情况下，n轮的转速是m轮的3倍，则()aa、b两点的角速度之比为31ba、b两点的线速度之比为12cb、c两点的周期之比为13da、c两点的线速度之比为12解析：选bcd.因nn3nm，即nb3nc.b3c，a、c两点同轴转动，所以ac，b3a，即ab13，a错误；因vbvc，vc2va，所以vavb12，b正确；因tb，tc，所以tbtc13，c正确；因rc2ra，所以vavc12，d正确半径为r的水平圆盘绕过圆心o的竖直轴匀速转动，a为圆盘边缘上一点，在o的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v水平抛出时，半径oa方向恰好与v的方向相同，如图所示若小球与圆盘只碰一次，且落在a点，重力加速度为g，则小球抛出时距o的高度h和圆盘转动的角速度大小分别为多少解析：由平抛运动的规律结合圆周运动的知识求解小球做平抛运动，在竖直方向：hgt2 在水平方向rvt 由两式可得h 小球落在a点的过程中，oa转过的角度2nt(n1，2，3，) 由两式得(n1，2，3，)答案：(n1，2，3，)课时作业一、单项选择题下列关于物体做匀速圆周运动的正确说法是()a速度的大小和方向都改变b速度的大小和方向都不变c速度的大小改变，方向不变d速度的大小不变，方向改变解析：选d.做匀速圆周运动的物体在任何相等时间内通过的路程相同，即匀速圆周运动的线速度大小不变，但线速度的方向时刻改变，d正确，a、b、c错误2一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样大小速度并列运动如果这只蜜蜂盯着汽车车轮边缘上某一点，那么它看到这一点的运动轨迹是()解析：选a.因为蜜蜂和汽车有相同的速度，以蜜蜂为参考系，汽车的车轮相对于蜜蜂只有转动，所以在蜜蜂看到的车轮边缘上的点的轨迹应该是一个圆周静止在地球上的物体都要随地球一起转动，下列说法中正确的是()a它们的运动周期都是相同的b它们的线速度都是相同的c它们的线速度大小都是相同的d它们的角速度是不同的解析：选a.如图所示，地球绕自转轴转动时，地球上各点的运动周期及角速度都是相同的地球表面上的物体，随地球做圆周运动的平面是物体所在纬线平面，其圆心分布在整条自转轴上，不同纬线上的物体圆周运动的半径是不同的，只有同一纬线上的物体转动半径相等，线速度的大小才相等但即使物体的线速度大小相同，方向也各不相同，所以只有选项a正确一只走时准确的手表的秒针角速度为()arad/sb2rad/sc. rad/s d. rad/s解析：选d.秒针转一周用时60 s，故它的角速度 rad/s rad/s，d正确一小球被细线拴着做匀速圆周运动，其半径为2 m，角速度为1 rad/s，则()a小球的线速度为1.5 m/sb小球在3 s的时间内通过的路程为6 mc小球做圆周运动的周期为5 sd以上说法都不正确解析：选b.由vr知线速度大小为2 m/s，a错；3 s内路程svt6 m，b对；由t 知周期为2 s，c错某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮，示意图如图所示，其半径分别为r1、r2、r3，若甲轮的角速度为，则丙轮的角速度为()a. b.c. d.解析：选a.各轮边缘各点的线速度大小相等，则有r1r3，所以，故a正确7.如图所示是一个玩具陀螺a、b和c是陀螺上的三个点当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度稳定旋转时，下列表述正确的是()aa、b和c三点的线速度大小相等ba、b和c三点的角速度相等ca、b的角速度比c的大dc的线速度比a、b的大解析：选b.a、b、c三点的角速度相同，而线速度不同，故b对，a、c错再由vr得c的线速度比a、b的小，d错a、b两质点分别做匀速圆周运动，若在相等的时间内通过的弧长之比lalb35，转过的角度之比ab53，则它们的转动周期之比tatb，线速度之比vavb分别为()a3535 b3553c5353 d5335解析：选a.已知a、b两质点的运动时间t相等，则由知，tatbba35；由v知，vavblalb35，故a正确二、多项选择题如图所示，自行车的传动是通过连接前、后齿轮的金属链条来实现的下列关于自行车在转动过程中有关物理量的说法不正确的是()a前齿轮的角速度较后齿轮的大b前齿轮的角速度较后齿轮的小c前齿轮边缘的线速度比后齿轮边缘的线速度大d前齿轮边缘的线速度比后齿轮边缘的线速度小解析：选acd.自行车前、后齿轮边缘的线速度大小都等于金属链条的速度大小，c、d错由知，前齿轮的角速度比后齿轮的小，a错，b对10为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘a、b，a、b平行相距2 m，轴杆的转速为3 600 r/min，子弹穿过两盘留下两弹孔a、b，测得两弹孔半径夹角为30，如图所示，则该子弹的速度可能是()a57.6 m/s b110.8 m/sc1 440 m/s d108 m/s解析：选abc.子弹穿过a到b的时间等于圆盘转过2n(n0，1，2，)所用的时间，即得v0(n0，1，2，)当n0时，v0m/s1 440 m/s当n1时，v0m/s110.8 m/s.当n2时，v0 m/s57.6 m/s.三、非选择题如图所示，一雨伞边缘的圆周半径为r，距地面高为h，当雨伞在水平面内以角速度匀速转动时，雨滴从伞边缘甩出，这些雨滴在地面形成一个圆，则此圆的半径r为多少？解析：甩出的雨滴沿伞边缘飞出做平抛运动，其速度v0r，平抛下落的时间为t；水平位移xv0t.由图可知，甩出的雨滴落地形成的圆半径为r r.答案：r如图所