必修二圆周运动

1、生活中的圆周运动1两百多年来，自行车作为一种便捷的交通工具，已经融入人们的社会生活之中，骑自行车出行，不仅可以减轻城市交通压力和减少汽车尾气污染，而且还可以作为一项很好的健身运动。右图为一种早期的自行车，这种不带链条传动的自行车前轮的直径很大，这样的设计在当时主要是为了A提高速度B提高稳定性C骑行方便D减小阻力2物体做圆周运动时，关于向心力的说法中正确的是：向心力是产生向心加速度的力向心力是物体受到的合外力向心力的作用是改变物体速度的方向物体做匀速圆周运动时，受到的向心力是恒力ABCD3关于离心运动，下列说法中正确的是 (      )A做匀速

2、圆周运动的物体，在外界提供的向心力突然变大时做离心运动B做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切外力都突然消失时，将沿半径飞离圆心C脱水桶工作时衣服上的水做离心运动D以相同的速率骑自行车拐弯时，半径越大的越容易发生离心运动4如图所示为一种齿轮传动装置，忽略齿轮啮合部分的厚度，甲、乙两个轮子的半径之比为13，则在传动的过程中AA甲乙两轮的角速度之比为31B甲乙两轮的周期之比为31C甲乙两轮边缘处的线速度之比为31D甲乙两轮边缘处的向心加速度之比为115如图所示为自行车传动机构的示意图A、B、C分别为大齿轮、小齿轮和后轮边缘上的三个点，三轮半径之比为r1 : r2 : r3 ="3"

3、; : 2 : 6，则下列判断正确的是AvA : vB : vC =" 3" : 2 : 6BA : B : C =" 2" : 3 : 3CaA : aB : aC =" 2" : 3 : 9DaA : aB : aC =" 3" : 2 : 66如图所示，一根轻杆，左端O为转轴，ABc为三个质量相等的小球，均匀固定在杆上(Oa=ab=bc)轻杆带动三小球在光滑的水平面内匀速转动，三段杆张力之比T1：T2：T3为A1：1：1B1：2：3C3：2：1D6：5：3  7如图，P、Q为质量均为m的两个质点，分

4、别置于地球表面不同纬度上，如果把地球看成是一个均匀球体，P、Q两质点随地球自转做匀速圆周运动，则下列说法不正确的是（   ）AP、Q作圆周运动的角速度不相等BP、Q做圆周运动的线速度大小不相等CP、Q受地球的万有引力大小相等DP、Q作圆周运动的向心力大小不相等8在光滑的圆锥形漏斗的内壁，有两个质量相等的小球A、B，它们分别紧贴漏斗，在不同水平面上做匀速圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是A小球A的速率大于小球B的速率B小球A的速率小于小球B的速率C小球A对漏斗壁的压力大于小球B对漏斗壁的压力D小球A的转动周期小于小球B 的转动周期 9如图所示，摩擦轮A和B通过中

5、介轮C进行传动，A为主动轮，A的半径为20 cm，B的半径为10 cm，则A、B两轮边缘上的点 A角速度之比为12         B向心加速度之比为12C线速度之比为12         D线速度之比11 10飞机做特技时常做俯冲拉起运动，如图所示。此运动在最低点附近可看作是半径为500m 的圆周运动。若飞行员的质量为65kg，飞机经过最低点时的速度为360km/h。g取10m/s2。求：（1）飞机经过最低点时飞行员所需要的

6、向心力为多大？（2）飞机经过最低点时飞行员对坐椅的压力为多大？11如图所示，一个中空的圆柱体在水平面内绕轴匀速转动，一个质量m=0.2kg的物块（看做质点）紧贴圆柱内壁随圆柱一起转动，但不与圆柱内壁粘连。已知圆柱体内径d=1.0m，物块与内壁的动摩擦因数=0.4，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。要使物块与圆柱体保持相对静止，求圆柱体绕中心轴旋转的角速度的范围。（g10 m/s2）12如图所示，一个水平放置的圆桶正以中心轴匀速运动，桶上有一小孔，桶壁很薄，当小孔运动到桶的上方时，在孔的正上方h处有一个小球由静止开始下落，已知圆孔的半径略大于小球的半径，为了让小球下落时不受任何阻碍，h与桶的半径R

7、之间应满足什么关系（不考虑空气阻力）？ 【解析】设小球下落h所用时间为t1，经过圆桶所用时间为t2，则：，小球到达圆桶表面时，圆孔也应该到达同一位置，所以有：其中n=1，2，3其中k=1，2，3    由以上解得绳模型基础过关13如图3所示，质量为m的小球用长为L的悬绳固定于O点，在O点的正下方L/2处有一颗钉子，把悬绳拉直于竖直方向成一定角度，由静止释放小球，当悬线碰到钉子的时候，则A小球的速度突然变大B小球的向心力突然变大C小球的角速度突然增大D悬线的弹力突然增大14如图所示，圆锥摆甲乙的摆长之比为2:1，两摆球的质量相同，今使两圆锥摆做顶角分别为3

8、0°、60°的圆锥摆运动，则（   ）A两摆球的向心加速度之比为1:3B两圆锥摆的运动周期之比为2:1C摆球的线速度之比为1:1D摆球的角速度之比为1:215公园里的“飞天秋千”游戏开始前，座椅由钢丝绳竖直悬吊在半空秋千匀速转动时，绳与竖直方向成某一角度 ，其简化模型如图所示若保持运动周期不变，要使夹角 变大，可将（ ）A钢丝绳变长B钢丝绳变短C座椅质量增大D座椅质量减小能力提升16长度不同的两根细绳，悬于同一点，另一端各系一个质量相同的小球，使它们在同一水平面内做匀速圆锥摆运动，如图，则两个球具有相同的量是（  

9、      ）A角速度B线速度C向心力D绳的拉力17质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的A点和C点，如图所示。当轻杆绕轴BC以角速度匀速转动时，小球在水平面内作匀速圆周运动，绳a在竖直方向、绳b在水平方向。当小球运动到图示位置时绳b被烧断，同时杆也停止转动，则(      )A小球仍在水平面内作匀速圆周运动B在绳被烧断瞬间，a绳中张力突然增大C若角速度较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D若角速度较大，小球可以在垂直于平面ABC的竖直平面内作圆周运动18如图所示，质量分

10、别为m1、m2的小球A、B可以在光滑的水平杆上滑动，两球之间用一根水平细线相连，m1=2m2当装置以角速度绕中心轴线匀速转动，达到平衡时，两球离轴的距离保持不变，则有( ) A.两球的向心力大小相等          B. C.两球的向心加速度大小相等      D.当增大时，B球向外运动 19如图所示，一根光滑的轻杆水平放置，左端o处连接在竖直的转轴上，a、b为两个可看做质点的小球，穿在杆上，并用细线分别连接oa和ab，且oa=ab，已知b球质

11、量为a球质量的2倍。当轻杆绕轴在水平面内匀速转动时，oa和ab两线的拉力之比为A21B12 C51D54【解析】合外力提供向心力。设oa的拉力为F1,ob的拉力为F2,那么：（1）（2）联立方程得轨道20质量为m的木块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块速率不变，则   （      ）A因为速率不变，所以木块的加速度为零B因为速率不变，所以木块的加速度不变C因为速率不变，所以木块下滑过程中的摩擦力不变D木块下滑过程中的加速度大小不变，方向时刻指向球心21如图所示

12、，汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球，当汽车以某一速度在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1；当汽车以同一速度匀速率通过一段路面为圆弧形凹形路面的最低点时，弹簧长度为L2，下列选项中正确的是（    ）ABCD前三种情况均有可能22如图所示，在质量为M的物体内，有光滑的圆形轨道，有一质量为m的小球在竖直平面内沿圆轨道做圆周运动，A、C两点分别是轨道的最高点和最低点，B、D两点与圆心O在同一水平面上，在小球运动过程中，M静止于地面，那么关于M对地面的压力N和地面对M的磨擦力的方向，下面说法正确的是A.小球运动到A点时，NMg，摩擦力方

13、向向左B.小球运动到B点时，N=Mg，摩擦力方向向右C.小球运动到C点时，N（m+M）g，地面与M无摩擦D.小球运动到D点时，N=(m+M)g，摩擦力方向向左 杆23质量不计的轻质光滑弹性杆P插在桌面上，杆端套有一个质量为m的小球，今使小球沿水平方向做半径为R的匀速圆周运动，角速度为，如图所示，则球对杆的作用力大小为（   ）ABCD不能确定24如图所示,轻杆长1 m,其两端各连接质量为1 kg的小球,杆可绕距B端0.2 m的轴O在竖直平面内自由转动,轻杆从静止由水平转至竖直方向,A球在最低点时的速度为4 m/s.（g取10 m/s2）求:（1）A球此时对杆的作用

14、力大小及方向；（2）B球此时对杆的作用力大小及方向。 25质量为m的A球和质量为2m的B球分别固定在轻杆的中点和端点，当杆绕另一端O在竖直平面内做圆周运动到最低位置时，求杆的OA段和AB段对小球的拉力之比？ 能力提升26如图所示，长为2L的轻杆，两端各固定一小球，A球质量为，B球质量为，过杆的中点O有一水平光滑固定轴，杆可绕轴在竖直平面内转动。当转动到竖直位置且A球在上端，B球在下端时杆的角速度为，此时杆对转轴的作用力为零，则A、B两小球的质量之比为（  ）A1：1         &

15、#160;         B(L2+2g): (L2-2g)C(L2-g): (L2+g)        D(L2+g): (L2-g) 盘模型27如图所示，是一种叫做“魔盘”的娱乐设施，它是处于水平面上的一个可绕中心旋转的圆盘状物体。当其旋转时，上面的游戏者可能被从中间向边缘处甩开。则下列说法正确的是（    ）A只要游戏者和圆盘间无相对滑动，圆盘对游戏者施的静摩擦力就一定指向圆盘中心B若圆盘转速保持一

16、定，且所有的游戏者都相对于圆盘静止，则离中心处越远的游戏者受到的向心力一定越大C若圆盘转速保持一定，且所有的游戏者都相对于圆盘静止，则所有游戏者都不受到圆盘的摩擦力D若圆盘转速从零开始逐渐增大，则盘上的人会逐渐向边缘滑去，且离转动中心越远的人，这种滑动趋势越厉害28如图所示，物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动，物体B在水平方向所受的作用力有(     )A圆盘对B及A对B的摩擦力，两力都指向圆心B圆盘对B的摩擦力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心C圆盘对B及A对B的摩擦力和向心力D圆盘对B的摩擦力和向心力 29如图所示，A、B、C三个小物体放在水平转台上，m

17、A=2mB=2mC，离转轴距离分别为2RA=2RB=RC，当转台转动时，下列说法正确的是（    ）A、当转台转速增大时，B比C先滑动 B、如果它们都不滑动，则B所受的静摩擦力最小  C、当转台转速增大时，B比A先滑动D、如果它们都不滑动，则C的向心加速度最大 能力提升30如图，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，它们与盘面间的动摩擦因数相同 . 当匀速转动的圆盘转速恰为两物体刚好未发生滑动时的转速，烧断细线，则两个物体的运动情况将是A两物体均沿切线方向滑动B两物体均沿半径方向滑动，离圆盘圆心越

18、来越远C两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动D物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动，物体A发生滑动， 离圆盘圆心越来越远31 如图所示，在匀速转动的圆盘上，沿直径方向上放置以细线相连的A、B两个小物块。A的质量为，离轴心，B的质量为，离轴心，A、B与盘面间相互作用的摩擦力最大值为其重力的0.5倍，试求：（1）当圆盘转动的角速度为多少时，细线上开始出现张力？（2）欲使A、B与盘面间不发生相对滑动，则圆盘转动的最大角速度为多大？（）  32甲、乙两名溜冰运动员，M甲80kg，M乙40kg，面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演，如图所示，两人相距0.9m，弹簧秤的示数为9.2N，下列判断中正确的是()A两人的线速度相同，约为40m/sB两人的角速度相同，为6rad/sC两人的运动半径相同，都是0.45mD两人的运动半径不同，甲为0.3m，乙为0.6m33在玻璃管中放一个乒乓球并注满水，然后用软木塞封住管口，将此玻璃管固定转盘上，处于静止状态当转盘在水平面内转动时，如图所示，则乒乓球的位置会(球直径比管直径略小)  ( )A向外侧运动B向内侧运动C保持不动D无法判断34（