匀速圆周运动单元基础测试题

1、匀速圆周运动单元基础测试题一、选择题（本大题共7 小题，）1关于质点做匀速圆周运动的下列说法中正确的是（）A 由 a= v 2知， a 与 r 成反比B由 a=2r 知， a 与 r 成正比rv知， 与 r成反比D由 =2n知,角速度与转速 n 成正比C由 =r2匀速圆周运动属于（）A 匀速运动B匀加速运动C加速度不变的曲线运动D变加速度的曲线运动3关于向心加速度的物理意义，下列说法正确的是（）A 它描述的是线速度方向变化的快慢B它描述的是线速度的大小变化的快慢C它描述的是角速度变化的快慢D匀速圆周运动的向心加速度是恒定不变的4有一辆运输西瓜的汽车，以速率v经过一座半径为 R的凹形桥的底端，其

2、中间有一个质量为m的西瓜受到周围的西瓜对它的作用力的大小为（）A. mgB. mv 2C. mgmv 2D.mgmv 2RRR5汽车甲和汽车乙质量相等， 以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动，甲车在乙车的外侧。两车沿半径方向受到的摩擦力分别为f 甲和 f乙。以下说法正确的是（）A f 甲小于 f 乙B f 甲 等于 f 乙Cf 甲 大于 f 乙Df 甲 和 f 乙 大小均与汽车速率无关6如图所示，质量相等的A 、B 两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块始终相对于圆盘静止，则两物块（ A 线速度相同 B角速度相同C向心加速度相同 D向心力相同）7关于做匀速圆周运动物体的向心加速度方

3、向，下列说法正确的是（）A 与线速度方向始终相同B与线速度方向始终相反C始终指向圆心D始终保持不变8轻杆一端固定在光滑水平轴O 上,另一端固定一质量为m 的小球 ,如图所示 .给小球一初速度 ,使其在竖直平面内做圆周运动 ,且刚好能通过最高点 P,下列说法正确的（）A. 小球在最高点时对杆的作用力为零9如图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，大轮的半径是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

4、速度大小相等C a 点与 c 点的线速度大小相等Da 点与 d 点的向心加速度大小相等10如图所示，水平转盘上的A 、B、 C 三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正立方体物块； B、C 处物块的质量相等且为m，A 处物块的质量为2m；点 A 、B 与轴 O 的距离相等且为 r，点 C 到轴 O 的距离为 2r，转盘以某一角速度匀速转动时，A 、B、C 处的物块都没有发生滑动现象，下列说法中正确的是（）A C 处物块的向心加速度最大BA 处物块受到的静摩擦力最小C当转速增大时，最先滑动起来的是C 处的物块D当转速继续增大时，最后滑动起来的是A 处的物块二、计算题（本大题共4 小题，）11如

5、图所示，竖直平面内的轨道ABCD 由水平轨道 AB 与光滑的四分之一圆弧轨道CD 组成， AB 恰与圆弧 CD 在 C 点相切，轨道固定在水平面上。一个质量为m 的小物块（可视为质点）从轨道的A 端以初动能 E 冲上水平轨道AB，沿着轨道运动，由DC 弧滑下后停在水平轨道 AB 的中点。已知水平轨道AB 长为 L。求：（ 1）小物块与水平轨道的动摩擦因数；（ 2）为了保证小物块不从轨道的 D 端离开轨道，圆弧轨道的半径 R 至少是多大？（ 3）若圆弧轨道的半径取第（ 2）问计算出的最小值 R，则小物块经过圆弧轨道 C 点时对轨道的压力为多大？12如图所示，由光滑细管道组成的竖直轨道，两圆形轨道

6、半径分别为R 和 R ， A 、B 分别2是两圆形轨道的最高点，质量为m 的小球通过这段轨道时，在A 处刚好对管壁无压力，求（ 1）小球通过 A 处时的速度大小；（ 2）小球通过 B 处时的速度大小；（ 3）小球在 B 处对管壁的压力大小。13城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥，如图所示，桥面为圆弧形的立交桥 AB ，横跨在水平路面上，长为 L=200m，桥高 h=20m。可以认为桥的两端 A、 B 与水平路面的连接处的平滑的。一辆小汽车的质量 m=1040kg，以 25m/s 的速度冲上圆弧形的立交桥，假设小汽车冲上立交桥后就关闭了发动机，不计车受到的阻力。试计算：（g 取 10m/s

7、2）小汽车冲上桥顶时的速度是多大？小汽车在桥顶处对桥面的压力的大小。【典型例题】【例 1】长 L 0.5 m 质量可忽略的细杆，其一端可绕O 点在竖直平面内转动，另一端固定着一个物体A 质量为 m2 kg ，如图所示，求在下列两种情况下当A 通过最高点时，杆对小球的力(取 g10 m/s2)：(1)A 在最低点的速率为21 m/s；(2)A 在最低点的速度为6 m/s.【例 2】如图所示， 放置在水平地面上的支架质量为 M ，支架顶端用细线拴着的摆球质量为 m，现将摆球拉至水平位置，而后释放，摆球运动过程中，支架始终不动，以下说法正确的是()A 在释放前的瞬间，支架对地面的压力为(mM )gB

8、在释放前的瞬间，支架对地面的压力为MgC摆球到达最低点时，支架对地面的压力为 (m M)g D摆球到达最低点时，支架对地面的压力为 (3mM)g【例 3】 如图所示，小球被长为 L 的细绳静止地悬挂着，给小球多大的水平初速度，才能使绳在小球运动过程中始终绷紧？例 4】如右图所示，在倾角为在 O 点，另一端系一质量为 30°的光滑斜面上，有一根长为L 0.8 m 的细绳，一端固定m0.2 kg 的小球，沿斜面做圆周运动，(g 取 10 m/s2)试计算：(1)小球通过最高点A 的最小速度；(2)若细绳的拉力为Fmax10 N，小球在最低点B 的最大速度是多少？【能力训练】1. (201

9、2 ·嘉兴联考 )如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕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a、 b 分别表示小球轨道的最低点和最高点则杆对球的作用力的判断正确的是() a 处为拉力， b 处为拉力a 处为拉力， b 处为推力 a 处为推力， b 处为拉力a 处为推力， b 处为推力A BCD2(2012 ·常州模拟 )一小球质量为 m，用长为 L 的悬绳 (不可伸长，质量不计 )固定于 O 点，L在 O 点正下方 2处钉有一颗钉子， 如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速释放后，当悬线碰到钉子后的瞬间，下列说法错误的是()A 小球线速度没有变化B小球的角

10、速度突然增大到原来的2 倍C小球的向心加速度突然增大到原来的2 倍D悬线对小球的拉力突然增大到原来的2 倍3. (2011 济·南模拟 )如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为 m 的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动， 将螺丝帽套在塑料管上， 手握塑料管使其保持竖直并沿水平方向做半径为 r 的匀速圆周运动， 则只要运动角速度大小合适， 螺丝帽恰好不下滑假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为 ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力则在该同学手转动塑料管使螺丝帽恰好不下滑时， 下列分析正确的是()A 螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡B螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外，背离圆心mgC此时手转动塑料管的角

11、速度rD若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动4. 如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为 r ，则下列说法正确的是()A 小球通过最高点时的最小速度vmin gR rB小球通过最高点时的最小速度vmin 0C小球在水平线ab 以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力D小球在水平线ab 以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力5. 滑板是现在非常流行的一种运动，如图所示，一滑板运动员以7 m/s的初速度从曲面的A 点下滑，运动到 B 点速度仍为 7 m/s，若他以 6 m/s 的初速度仍由A 点下滑，则他运动到B 点时的速度 (设人体姿式

12、保持不变)()A 大于 6 m/sB等于 6 m/sC小于 6 m/sD条件不足，无法计算6(2011 海·南海口检测 )长为 L 的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直面内做圆周运动关于最高点的速度v，下列说法正确的是()A v 的极小值为gLBv 由零逐渐增大，向心力也增大C当 v 由gL 逐渐增大时，杆对球的弹力逐渐增大D当 v 由gL 逐渐减小时，杆对球的弹力逐渐增大7.如右图所示，长度L 0.50 m 的轻质杆 OA， A 端固定一个质量为球以 O 为圆心在竖直平面内做圆周运动通过最高点时小球的速率是则此时轻杆 OA()A 受到 6.0 N 的拉力B受到 6.0 N 的压力C受到 24 N 的拉力D受到 54 N 的压力m3.