第五章曲线运动4圆周运动

1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时提升卷(四)圆周运动(40分钟50分)一、选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分。每小题至少有一个选项正确)1.(2013·洛阳高一检测)关于匀速圆周运动下列说法正确的是()A.线速度不变B.运动状态不变C.周期不变D.物体处于平衡状态2.关于线速度和角速度,下列说法中正确的是()A.半径一定,线速度与角速度成正比B.半径一定,线速度与角速度成反比C.线速度一定,角速度与半径成反比D.角速度一定,线速度与半径成反比3.(2013·温州高一检测)

2、如图所示,在风力发电机的叶片上有A、B、C三点,其中A、C在叶片的端点,B在叶片的中点。当叶片转动时,这三点()A.线速度大小都相等B.线速度方向都相同C.角速度大小都相等D.周期都相等4.某品牌电动自行车的铭牌如下：车型：20吋(车轮直径：508mm)电池规格：36V12Ah(蓄电池)整车质量：40kg额定转速：210r/min外形尺寸：L1800mm×W650mm×H1100mm充电时间：28h电机：后轮驱动、直流永磁式电机额定工作电压/电流：36V/5A根据此铭牌中的有关数据,可知该车的额定时速约为()A.15 km/hB.18 km/hC.20 km/hD.25 k

3、m/h5.(2013·广州高一检测)如图所示为摩擦传动装置,B轮转动时带动A轮跟着转动,已知转动过程中轮缘间无打滑现象,下述说法中正确的是()A.A、B两轮转动方向相同B.A、B两轮转动方向相反C.A、B转动的角速度之比为13D.A、B轮缘上点的线速度之比为316.如图所示是一个玩具陀螺,a、b、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()A.a、b和c三点的线速度大小相等B.a、b和c三点的角速度相等C.a、b的角速度比c的大D.c的线速度比a、b的大二、非选择题(本题共2小题,共20分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)

4、7.(10分)做圆周运动的物体,10 s内沿半径为20 m的圆周运动了100 m,试求物体做圆周运动时：(1)线速度大小;(2)角速度大小;(3)周期大小。8.(10分)(能力挑战题)如图所示,用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形APB(圆半径比细圆管的内径大得多)和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上,已知APB部分的半径R=1.0 m,BC段长L=1.5 m,弹射装置将一个小球(可视为质点)以v0=5 m/s的水平初速度从A点弹入轨道,小球从C点离开轨道即水平抛出,落地点D与E点的水平距离s=2.5 m,不计空气阻力,g=10 m/s2,求：(1)小球在半圆轨道上运动时的角速度和周期;(2)

5、小球从A点运动到C点的时间t;(3)小球落地时速度的大小和方向。答案解析1.【解析】选C。匀速圆周运动的速度大小不变,方向时刻改变,所以线速度是变化的,运动状态也发生变化,物体处于非平衡状态,所以A、B、D错误;匀速圆周运动的周期、频率不变,C正确。2.【解析】选A、C。根据v=r,当半径r一定时,角速度越大,线速度就越大,两者成正比;同理,线速度一定,角速度与半径成反比;角速度一定,线速度与半径成正比,所以A、C正确,B、D错误。3.【解析】选C、D。A、B、C三点都绕同一点转动,所以三点的角速度、周期相同,C、D正确;A、C的半径相同,两点的线速度大小相等,但方向不同,A、B两点的线速度方

6、向相同,但大小不同,所以A、B错误。4.【解析】选C。由线速度的公式得：v=2rn=3.14×0.508×m/s=5.58 m/s=20 km/h,所以C正确,A、B、D错误。5.【解析】选B、C。A、B两轮靠摩擦传动,两轮的转动方向相反,A错误,B正确;A、B轮缘上点的线速度之比为11,D错误;由v=r可知当线速度大小相等时,角速度与半径成反比,rArB=31,所以角速度之比为13,C正确。【总结提升】三种传动装置中各物理量间的关系1.共轴转动(如图甲)：(1)运动特点：转动方向相同,即全是逆时针转动或全是顺时针转动。(2)定量关系：A点和B点转动的周期相同、角速度相同,

7、进而可知两者线速度与其半径成正比。2.皮带(链条)传动(如图乙)：(1)运动特点：两轮的转动方向与皮带的绕行方式有关,可同向转动,也可反向转动。(2)定量关系：由于A、B两点相当于皮带上不同位置的点,所以它们的线速度相同,两者的角速度与其半径成反比,周期与其半径成正比。3.齿轮传动(如图丙)：(1)运动特点：当A顺时针转动时,B逆时针转动;当A逆时针转动时,B顺时针转动。(2)定量关系：vA=vB(轮边缘的线速度);=;=(N1、N2分别表示两齿轮的齿数)。6.【解析】选B。a、b、c三点同轴转动,角速度相同,B正确,C错误;根据v=r可知,va=vb>vc,A、D错误。7.【解析】(1

8、)由线速度的定义式得：v=m/s=10 m/s。(2)由v=r得=rad/s=0.5 rad/s。(3)由=得T=s=4s。答案：(1)10 m/s(2)0.5 rad/s(3)4s8.【解题指南】解答本题要把握以下三点：(1)线速度与角速度的关系。(2)周期与角速度的关系。(3)平抛运动的运动规律。【解析】(1)小球在APB轨道内做匀速圆周运动,由v=R得：=rad/s=5 rad/s周期T=s=1.26 s(2)小球在半圆轨道内的运动时间t1=T=×1.26 s=0.63 s在BC段运动时间t2=s=0.3 s所以从A点运动到C点的时间t=t1+t2=0.63 s+0.3 s=0.93 s(3)小球离开C后做平抛运动,运动时间t3=s=0.5 s小球落地时的