第三单元圆周运动

1、第三单元 圆周运动1.如图所示，电风扇在闪光灯下运转，闪光灯每秒闪30次，风扇转轴O上装有3个扇叶，它们互成1200角，当风扇转动时，观察者感觉扇叶不动，则风扇转速可能是（ ）A、600r/min B、900r/minC、1200r/min D、3000r/min2.机械手表中的分针和秒针在转动时，可视为匀速转动，分针和秒针从重合开始到第2次重合，中间经历时间为（ ）A、1min B、minC、min D、min3.关于地球自转所产生的向心加速度的下列说法中，正确的是（ ）A、在地球上的任何地方的物体都有向心加速度B、在地球上的物体的向心加速度随纬度增加而增大C、在地球上的物体的向心加速度随纬

2、度减小而增大D、在地球上的物体的向心加速度方向都指向地心4.如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方处有一钉子C，把悬线另一端的小球m拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放，到悬点正下方时悬线碰钉子，则小球的（）A.线速度突然增大B、角速度突然增大C、向心加速度突然增大D、悬线拉力突然增大AB5.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥形筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（ AB ）AA球的线速度必定大于B球的线速度BA球的角速度必定小于B球的线速度CA球的运动周期必定小于B球的运动周期DA球对筒壁的

3、压力必定大于B球对筒壁的压力Lm6.如图所示，将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆。关于摆球的受力情况，下列说法中正确的是（ C ）A摆球受重力、拉力和向心力的作用B摆球受拉力和向心力的作用C摆球受重力和拉力的作用D摆球受重力和向心力的作用7.飞行员最多可承受9倍重力加速度带来的影响。当飞机在竖直面内以速度沿圆弧轨道俯冲时，圆弧轨道最小半径是（ ）A、 B、 C、 D、8.雨伞边缘半径为r，且高出水平地面的距离为h，如图所示，若雨伞以角速度匀速旋转，使雨滴自雨伞边缘水平飞出后在地面上形成一个大圆圈，则此圆圈

4、的半径R为多大？【解析】作出雨滴飞出后的三维示意图，如图所示。雨滴飞出的速度大小 vr，在竖直方向上有hgt2，在水平方向上有svt，又由几何关系可得 R，联立以上各式可解得雨滴在地面上形成的大圆圈的半径R。9.如图所示，两绳系一个质量为m=0.1kg的小球，上面绳长l=2m，两绳都拉直时与轴夹角分别为与。问球的角速度满足什么条件,两绳始终张紧？解答：两绳张紧时，小球受的力如右图所示，当由0逐渐增大时，可能出现两个临界值。（1）BC恰好拉直，但仍然为零，设此时的角速度为，则有代入已知解得，rad/s（2）AC由拉紧转为恰好拉直，但已为零，设此时的角速度为，则有代入已知解得，rad/s可见，要使

5、两绳始终张紧，必须满足2.40rad/s3.16rad/s10如图所示，直角架ABC的直角边AB边在竖直方向上，B点和C点各系一细绳，两绳共吊着一质量为1kg的小球于D点，且BDCD，ABD=，BD=40cm。当直角架以AB为轴以10rad/s的角速度匀速转动时，绳BD和CD的张力各为多少？解答、40N；0。先求出现CD拉力为零对应的临界角速度可知：当rad/s时，CD绳处于松驰状态，此时有：，得，又，即可解得N。图3-511：如图3-5所示，在电机距轴O为r处固定一质量为m的铁块电机启动后，铁块以角速度绕轴O匀速转动则电机对地面的最大压力和最小压力之差为_。【审题】铁块在竖直面内做匀速圆周运

6、动，其向心力是重力mg与轮对它的力F的合力由圆周运动的规律可知：当m转到最低点时F最大，当m转到最高点时F最小。【解析】设铁块在最高点和最低点时，电机对其作用力分别为F1和F2，且都指向轴心，根据牛顿第二定律有：在最高点：mgF1m2r在最低点：F2mgm2r电机对地面的最大压力和最小压力分别出现在铁块m位于最低点和最高点时，且压力差的大小为：FNF2F1由式可解得：FN2m2r【总结】（1）若m在最高点时突然与电机脱离，它将如何运动?（2）当角速度为何值时，铁块在最高点与电机恰无作用力?（3）本题也可认为是一电动打夯机的原理示意图。若电机的质量为M，则多大时，电机可以“跳”起来?此情况下，对地面的最大压力是多少?解：（1）做初速度沿圆周切线方向，只受重力的平抛运动。（2）电机对铁块无作用力时，重力提供铁块的向心力，则mgm12r即 1（3）铁块在最高点时，铁块与