高中物理:第四章周期运动_第1页
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1、第四章周期运动A匀速圆周运动第1课时圆周运动及其有关概念一、填空题1做圆周运动的质点所受的合外力或者合外力的某个分力一定指向一个固定的,这个不断改变质点运动方向,并始终指向的力叫做。2质点沿着所做的运动,就是圆周运动。在圆周运动中,质点经过的与所用的之比就是质点的线速度的大小。线速度用符号表示,则有,线速度的单位是。3当质点做圆周运动时,质点所在半径和所用的比值就是角速度的大小。角速度用表示,则有,角速度的单位是。4描述物体做圆周运动快慢的物理量分别是和,其中,的方向是质点所在圆周位置的切线方向。35.某物体做匀速圆周运动,运动半径为尸,如果它运动4周经历时间/。在此过程中,物体的位移大小为,

2、路程大小为,线速度大小为二、选择题6下列关于线速度和角速度的描述中,正确的是()(A) 都是矢量(B)都是标量(C)线速度是矢量,角速度是标量(D)线速度是标量,角速度是矢量7关于向心力的说法正确的是()(A) 物体由于做圆周运动而产生了向心力(B) 向心力不改变圆周运动物体速度的大小(C) 做匀速圆周运动的物体所受的向心力是不变的(D) 做圆周运动的物体所受各力的合力一定是向心力8如图,打开的带有水滴的伞绕着柄在竖直面内旋转。若有水滴从伞面边缘O点处飞出,则水滴飞出伞面的瞬时速度方向为()(A) 沿曲线Oa(B)沿直线Ob(C)沿曲线Oc(D)沿圆弧Od9下列关于做匀速圆周运动的物体的说法中

3、,错误的是()(A) 在相等的时间内通过的路程相等(B)在相等的时间里通过的弧长相等(C)在相等的时间里发生的位移相等(D)在相等的时间里转过的角度相等10. 个质点做圆周运动,其运动速度处处不为零,则下列说法正确的是()(A)在任何时刻,质点所受的合力一定为零(B)在任何时刻,质点的加速度一定为零(C)质点运动的方向一定不断改变(D)质点运动的速度大小一定不断改变三、作图题11. 如图所示,画出做匀速圆周运动的物体在A点所受合力的方向、B点的向心力方向和C点的速度方向。课时精练(B)一、填空题12. 下列物体,可看作在做圆周运动的是。(选填序号)运动中的汽车的轮胎:被甩出的飞盘;绕着太阳运动

4、的土星;教室中旋转着的吊扇;飞速旋转的砂轮。13. 做匀速圆周运动的物体的线速度的不变,时刻在变,所以线速度是(选填“恒量”或“变量”)。14. 一质点做半径为60cm的匀速圆周运动,它在0.2s内转过了30°角,则该质点的角速度为rad/s。15. 钟表上有时针、分针和秒针,它们的角速度分别是rad/s,rad/s,rad/s。(结果保留n)二、选择题16. 匀速圆周运动是一种()(A)匀速运动(B)匀加速运动(C)匀减速运动(D)变加速运动17. 做匀速圆周运动的物体处于()(A)平衡状态(B)不平衡状态(C)速度不变的状态(D)加速度不变的状态18. 物体做匀速圆周运动的条件是

5、()(A)物体有一定的初速度,且受到一个始终和初速度垂直的恒力作用(B)物体有一定的初速度,且受到一个大小不变,方向变化的力的作用(C) 物体有一定的初速度,且受到一个方向始终指向圆心的力的作用(D) 物体有一定的初速度,且受到一个大小不变,方向始终跟速度垂直的力的作用19. 电动车以某一速度通过一半圆形拱桥的顶端时,下列关于电动车受力的说法正确的是()(A) 电动车的向心力就是它所受的重力(B) 电动车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用(C) 电动车的向心力是它所受的重力和支持力的合力,方向指向圆心(D) 以上均不正确20. 如图所示,一圆盘可绕竖直轴OO,转动。在圆盘上放置一铁块

6、,铁块随圆盘一起做匀速圆周运动,则(A) 铁块受到圆盘对它的摩擦力,方向背离圆心(B) 铁块受到圆盛对它的摩擦力,方向指向圆心(C) 铁块受到圆盘对它的摩擦力,方向与铁块运动方向相反(D) 铁块受到圆盘对它的摩擦力,方向与铁块运动方向相同三、计算题21. 做匀速圆周运动的物体沿半径为20m的圆周运动,10s内经过的弧长为100m,求该物体的线速度和角速度的大小。22. 一电风扇扇叶最边缘的某一点在1min内运动了8100m,电风扇转动了180圈,求电风扇扇叶最边缘一点的线速度的大小和该风扇的角速度的大小。第2课时线速度与角速度的计算课时精练(A)一、填空题23. 做匀速圆周运动的物体,其线速度

7、的大小为6m/s,角速度为6rad/s,则在0.1s内物体通过的弧长为m,半径转过的角度为rad。24. 做匀速圆周运动的物体,10s内沿半径为20m的圆周运动了100m,则其线速度的大小为m/s,角速度为rad/s。25. 飞行员在做特技飞行时,飞机做匀速圆周运动的线速度的大小为80m/s,圆弧半径为2000m,则飞机飞行一圈所需的时间是s。(结果保留n)26. 某质点沿直径为20m的圆周做匀速圆周运动,在4s内恰好运动了一圈,则质点运动的线速度的大小为m/s,角速度为rad/s。27. 一圆形旋转餐厅围绕其中心轴缓慢转动一周所用时间为100min,甲顾客坐在离中心轴18m处,乙顾客坐在离中

8、心轴20m处,甲、乙两顾客的角速度之比为,乙顾客的线速度的大小为m/s。二、选择题28. 下列匀速圆周运动中,角速度最小的是()(A)地球自转(B)地球绕太阳公转(C)分针的转动(D)月球绕地球转动29. 风车在风的作用下越转越快,则下列说法正确的是()(A)叶片上各点的线速度都相同(B)叶片上各质点都在做圆周运动(C)叶片上各点的角速度逐渐变大(D)叶片上各点都在做匀速圆周运动30. 甲、乙两物体均做匀速圆周运动,在相同的时间内,甲、乙分别转m和n圈,则甲、乙的角速度之比为()(A)1:1(B)m:n(C)n:m(D)以上答案都不对31. 如图所示,a、b是地球赤道上的两点,b、c是地球表面

9、不同纬度上的两个点,若a、b、c三点随地球的自转都看作是匀速阗周运动.则下列说法正确的是()(A) a、b两点的线速度相同(B) b、c两点的线速度相同(C) b、c两点的轨道半径相同(D) a、b、c三点的角速度相同三、计算题32. 月球是地球的卫星,已知月球绕地球公转的轨道半径为3.8X108m,公转一周所需的时间约为27.3天,求月球绕地球公转的线速度和角速度的大小。课时精练(B)一、填空题33. 在2s内小车沿圆周运动了8m,设该圆弧所对应的圆心角为30°,则小车的线速度的大小为m/s,角速度为rad/s。34. 某质点做半径为30cm的匀速圆周运动,它在0.3s的时间内转过

10、了45°角,则质点的线速度的大小为m/s,角速度为rad/s。35. 甲、乙两球质量相等,都做匀速圆周运动,若甲运动轨迹的半径是乙的2倍,在相同时间内,甲球转了30周,乙球转了45周,则甲、乙两球的线速度的大小之比为。36. 如图所示,小华和小丽在圆形轨道上以大小不变的速度练习跑步。小华沿着半径为20m的轨道运动,小丽沿着半径为15m的轨道运动。(1) 若小丽跑完一圈用了12s,小华跑完一圈用了15s,则小丽和小华的线速度的大小之比为,角速度之比为(2) 若他们同时跑完一圈,则小丽和小华的线速度的大小之比为,角速度之比为(3) 若小丽和小华的线速度的大小之比为1,则在小丽跑完一圈的时

11、间内,小华跑过的圆弧长为m,小华与圆心连线的半径转过的角度为rad。37. 世界排名第五的“摩天轮”位于上海市锦江乐园,高108m,直径98m,坐厢内的游客25min就可以转动一圈。则摩天轮转动的角速度为rad/s,最大线速度的大小为m/so二、选择题38下列有关匀速圆周运动的说法中,正确的是()(A) 质点做匀速圆周运动时,速度不变(B) 质点的运动轨迹是圆运动叫做匀速圆周运动(C) 质点做匀速圆周运动时,在任何时间内质点的位移与时间的比值是恒量(D) 质点做匀速圆周运动时,在任何时间内质点和半径的连线转过的弧度角与时间的比值是恒量39. 物体在水平面做半径为5m的匀速圆周运动时,在2s内通

12、过的路程为4m,则物体的角速度为()(A) 2rad/s(B)1rad/s(C)0.2rad/s(D)0.4rad/s40. 一个物体沿半径为R的圆做匀速圆周运动,它的线速度的大小为y,角速度为那么旋转一周所用的时间为()(A)2nRy(B)互y2nR41. 甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其转动半径之比为1:2,在相等时间内,甲转过60°,乙转过45°,则甲、乙两物体的(A)角速度之比为1:1(C)线速度的大小之比为1:1)(B) 角速度之比为4:3(D) 线速度的大小之比为8:3a(P三、计算题42. 地球可看成是半径为6400km的球体,北京的地理纬度大约是北纬40&#

13、176;,则在北京地面上的物体随地球自转的角速度是多少?线速度是多少?(cos40°0.766)43. 如图所示,有一直径为d的纸制圆筒,使它以角速度绕轴O匀速转动,然后使子弹沿直径穿过圆筒。若子弹在圆筒旋转不到半周时,就在圆筒上先后留下a、b两个弹孔,已知Oa、Ob的夹角为©求子弹的速度大小。B角速度与线速度的关系第1课时角速度与线速度的关系课时精练(A)一、填空题44质点做匀速圆周运动时,沿着圆周运动一周所用的时间叫做匀速圆周运动的用符号表示。45质点做匀速圆周运动时每秒转动的圈数,就叫做匀速圆周运动的,用符号表示,其单位为。46砂轮在匀速转动时,其上各点都在做运动,且

14、各点的、都相同。但各点的不一定相同,只有与圆心距离相等的各点的的大小相同。在同一个转动物体上,各点的线速度的大小与成正比。47. 质点沿半径为20m的圆周做匀速圆周运动,其线速度的大小为5m/s,则它走一圈所用的时间为s,其角速度为rad/s。48. 一质点沿半径为10m的圆周做匀速圆周运动,在2s内走了半圈,则质点运动的线速度的大小为m/s,角速度为rad/s,转速为r/s。49. A、B两质点都做匀速圆周运动,已知在相同的时间内,它们通过的弧长之比sa:sb=2:3,而转过的角度之比孤:(pB=3:2.则它们的周期之比TA:TB=,角速度之比mA:rnB=,线速度的大小之比vA:vB=,半

15、径之比rA:rB=。二、选择题50. 下列四组物理量中,都能够描述质点运动快慢的一组是()(A)角速度、线速度、转速(B)角速度、周期、轨道半径(C)线速度、周期、轨道半径(D)角速度、线速度、轨道半径51. 一质点在做匀速圆周运动,则在它运动过程中,发生变化的物理量是()(A)转速(B)周期(C)角速度(D)线速度52. 下列有关角速度和线速度的说法中,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53. 在匀速圆周运动中,下列有关物体的线速度、角速度和周期的关系正确的是()(A)角

16、速度大的半径一定小(B)角速度大的周期一定小(C)线速度大的周期一定小(D)线速度大的角速度一定大三、计算题54如图所示,一圆盘绕圆心O做逆时针匀速转动,圆盘上有两点A、B,OA=5cm,OB=3OA,圆盘的转速n=120r/min。求:(1) A点转动的周期;(2) B点转动的角速度;(3) A、B两点转动的线速度的大小vA>vBo55. 如图所示,为某自行车前后链轮的示意图。前链轮和后链轮的半径分别为18cm和6cm,两链轮边缘处分别有两点A、B。若人在骑车时每秒钟踏3圈,求点A、B的线速度的大小和前后链轮的角速度。课时精练(B)一、填空题56. 若一个物体做半径恒定的匀速圆周运动,

17、则周期越小其线速度数值,线速度数值越小其角速度越。(均选填“大”或“小”)57. 如图所示,为公交车前窗玻璃挡风防雨仪器的工作示意图。正常工作时,仪器OA在0.5s内由OA转到OA,位置,扫过圆弧AA'的长度为50cm,转杆OA长为40cm,则A点的线速度的大小为m/s,OA转动的角速度为rad/s。58. 钟表里的时针、分针、秒针的角速度之比,若该表中的秒针长0.2m,则它的针尖的线速度的大小为m/s。59. 电扇的风叶的长度为50cm.转速为600r/min。则它的转动周期是s,角速度是rad/s,叶片最外边缘处的线速度的大小是_m/s。60. 某型号四轮拖拉机前后轮半径分别是0.

18、3m和0.5m。若拖拉机前进的速度为6m/s,则拖拉机前轮旋转的角速度为rad/s,后轮的角速度为rad/s。61. 传动装置如图所示,小轮通过传动带带动大轮转动。已知大轮半径是小轮半径的两倍,C小轮的半径为10cm,且小轮的转速为1800r/min,A、B分别是小轮和大轮边缘上的一点,C点距大轮轴心10cm。则:(1) A点的TA=s,mA=rad/s,vA=m/s;(2)B点的TB=s,mB=rad/s,vB=m/s;(3)C点的TC=s,mC=rad/s,vC=m/s。二、选择题62. 质点以恒定的角速度做匀速圆周运动时,下列说法正确的是()(A)轨道半径越大,周期越大(B)轨道半径越大

19、,周期越小(C)轨道半径越大,线速度越大(D) 轨道半径越大,线速度越小63.下列关于甲、乙两个做匀速圆周运动的物体的说法中,正确的是()(A) 若它们的线速度相等,则角速度一定相等(B) 若它们的角速度相等,则线速度一定相等(C) 若它们的周期相等,则角速度一定相等(D) 若它们的周期相等,则线速度一定相等64.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a稳定旋转时,下列说法正确的是()(A) a、b和c三点的线速度的大小相等(B) a、b和c三点的角速度相等(C) a、b两点的角速度比c点的大(D) c点的线速度的大小比a、b两点的大65.两物体

20、均做匀速圆周运动,若它们的转动半径之比为4:5,在相等的时间内转过的角度分别为90°和60°,则它们的线速度的大小之比是()(A)8:15(B)15:8(C)5:6(D)6:5三、计算题66.如图所示,为男女双人花样滑冰运动的示意图。男运动以自己为转轴拉着女运动员做匀速圆周运动,若男运动员的转速为24r/min,女运动员触地冰鞋的线速度的大小为4.8m/so求:(1)女运动员做圆周运动的角速度;(2)女运动员触地冰鞋做圆周运动的半径。第2课时角速度与线速度的关系的应用课时精练(A)一、填空题67自行车中诸多的零件中,做圆周运动的有68.若将地球公转和自转都看作匀速圆周运动,

21、则地球公转和自转的周期之比为,角速度之比为69.如图所示,绳子上系有两个小球A、B,它们绕点O在光滑的水平面上以相同的角速度转动,B为OA的中点,若小球A的线速度的大小为6m/s,则小球B的线速度的大小为m/so70.某品牌全自动洗衣机脱水时筒的转速为1200r/min,筒的半径为20cm。设薄手绢紧贴筒壁,则手绢的角速度为rad/s,线速度的大小m/so71. 如图所示,一个圆环以竖直直径AB为轴匀速转动,则环上P、Q两点的线速度的大小之比Vp:Vq=,角速度之比空:Q=,周期之比Tp:Tq=。72. 某品牌微波炉正常工作时,电动机转速为7.5r/min,将一小块凉面包放在距托盘转轴5.0c

22、m远处,则它随托盘一起转动的周期是s,线速度的大小是m/s,角速度是rad/s。二、选择题73下列有关线速度、周期、轨道半径和转速的说法中,正确的是()(A) 周期越小,转速就越快(B) 轨道半径越小,周期就越小(C) 由v=2nrn可知,线速度大小与转速成正比(D) 由v=可知,线速度大小与轨道半径成正比74.甲、乙、丙三个物体分别放在深圳、上海、北京,当它们与地球一起转动时,则()(A) 三者的线速度的大小、角速度和周期均相同(B) 三者的线速度的大小相同,甲物体的角速度最小(C) 三者的角速度和周期相同,甲物体的线速度的大小最小(D) 三者的角速度和周期相同,丙物体的线速度的大小最小75

23、如图所示,为某一带传动装置。主动轮的半径为r1,从动轮的半径为r2。已知主动轮做顺时针转动,转速为n转动过程中传动带不打滑。下列说法正确的是()(A) 从动轮做顺时针转动(B)从动轮做逆时针转动rr(C)从动轮的转速为Tn(D)从动轮的转速为了nr2ri76某品牌电动自行车的铭牌如下:车型:20英寸(车轮直径:508mm)电池规格:36V12Ah(蓄电池)整车质量:40kg额定转速:210r/min(转/分)外形尺寸:L1800mmXW650mmXH1100mm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根据铭牌中的有关数据,可知该车的额定时速约为()(A)1

24、5km/h(B)18km/h(C)20km/h(D)25km/h三、计算题77.质量为1.5kg的物体做半径为3m的匀速圆周运动,在1min内转动了30圈。求:(1) 该物体做圆周运动的周期;(2) 该物体做圆周运动的角速度;(3) 该物体做圆周运动的线速度的大小。一、填空题课时精练(B)78.赤道平面内站着一个人静止不动,若地球自转的周期为厂,地球半径为人,则此人随地球自转的角速度为,线速度的大小为79.小华以2m/s的速度沿直径为40m的大型圆形花坛做匀速圆周运动,则他做匀速圆周运动的周期为s,角速度为rad/s。80.如图所示,A、B两轮半径之比为1:3.两轮边缘挤压在一起,两轮在转动中

25、,接触点不打滑,则两轮边缘的线速度的大小之比为,两轮的转数之比为,A轮边缘与B轮中点的角速度之比为。81.传动装置如图所示,大轮半径是小轮半径的2倍,大轮上点A在半径的中点上,B、C两点分别在大轮与小轮的边缘。当大轮带动小轮转动而传动带不打滑时,A、B、C三点角速度之比eA:eB:c=,线速度的大小之比:Vb:c=。82.如图所示的装置中,三个轮的半径分别为r、2r、4r,b点到圆心的距离为r,则图中a、b、c、d各点的线速度的大小之比为,角速度之比为。83.如右图所示,是机车变速箱中的齿轮传动装置,已知大小齿轮的齿数分别为z2,则大小齿轮的转速之比为。二、选择题84.钟表正常工作时,分针与秒

26、针可视为匀速转动,则分针与秒针从第一次重合到第二次重合所经历的时间最接近()(A)59s(B)60s(C)61s(D)与分针所在的位置有关85.一质点做匀速圆周运动,某时刻运动半径增大为原来的2倍,则下列判断正确的是()(A) 若线速度的大小不变,则转速变为原来的2倍(B) 若线速度的大小不变,则角速度变为原来的2倍(C) 若角速度不变,则线速度的大小变为原来的2倍(D) 若角速度不变,则运动周期变为原来的2倍86如图所示.一小球由细绳拴住悬挂在天花板上,并在水平面内做匀速圆周运动。若绳长为厶转动的角速度为,绳与竖直方向的夹角为0,则小球的线速度的大小为()(A) rnL(B)L(C)sinO

27、(D)rnLcosd87.如图所示,两个小球固定在一根长为L的杆的两端,绕杆上的O点做匀速圆周运动,若小球1的速度为儿,小球2的速度为卩2,则转轴O到小球2的距离为()v(A)Lvi+v2v+v(C)十L1计算题如图所示,转轴O1上固定有两个半径分别为R和r的用带传动O2轮,O2的轮半径是儿已知O1每秒转10R=1m,r=r'=0.5m。求:v(B)Lv1+v2v+v(D)_vLv2三、88.轮,圈,(1) 大轮转动的角速度:(2) 图中A、C两点的线速度的大小vA、vC。89. 质点A沿竖直平面内、半径为R的圆周从最高点开始顺时针做匀速圆周动,质点B在圆周最高点的正上方比最高点高2R

28、的地方同时做自由落体,为使两质点能相遇,质点A的速度v应满足什么条件?第3课时向心加速度向心力课时精练(A)一、填空题90. 在匀速圆周运动中,向心力大小不变,方向始终与速度方向垂直,其计算公式为或;由牛顿第二定律可知,向心加速度的计算公式为。91. 做匀速圆周运动的物体的向心加速度的大小、方向,所以匀速圆周运动是一种加速的曲线运动。(均选填“变”“不变”或“时刻改变”)92. 在桌面上有一个水平放置的圆盘,往圆盘的边缘处钉一质量为m的质点,圆盘匀速转动时,质点的角速度为w,所受到的向心力的大小为F,则该质点的线速度的大小为,加速度的大小为,圆盘的半径为。93. 一全自动洗衣机中的脱水桶的直径

29、为38cm,脱水桶工作时的转速为820r/min,设脱水时衣服都紧贴着桶壁,则脱水桶工作时衣服所具由的向心加速度的大小为m/s2,这一数值是重力加速度的倍。94. 一个做匀速圆周运动的物体,若将其质量增大到原来的2倍,周期减小一半时,则其向心力的大小是原来的倍;若质量和线速度的大小不变,角速度增大到原来的2倍,则其向心力的大小是原来的倍。95. 甲、乙两物体都做匀速圆周运动,若它们的质量之比m由:m=1:2.半径之比A:甲乙甲R=1:3,线速度的大小之比v:v=1:6,则甲、乙两物体的角速度之比为,乙甲乙周期之比为,向心加速度的大小之比为,所受向心力的大小之比为二、选择题96下列有关向心加速度

30、的说法中,正确的是()(A) 它是描述角速度变化快慢的物理量(B) 它是描述线速度大小变化快慢的物理量(C) 它是描述线速度方向变化快慢的物理量(D) 它是描述物体沿圆周旋转快慢的物理量97如图所示,地球绕OO'轴自转,则下列说法正确的是()(A) 地球上A、B两点的周期相同(B) 地球上A、B两点的转动半径相同(C) 地球上A、B两点的线速度的大小相等(D) 地球上A、B两点的向心加速度的大小相等98. 物体做半径为R的匀速圆周运动,它的向心加速度、角速度、线速度和周期分别为a、v和儿下列关系式正确的是()(A)rn=(B)v=(C)a=ev(D)T=2n99. 甲、乙两物体都做匀速

31、圆周运动,其质量之比为1:2,转动半径之比为2:1,若在相等时间里甲转过45。,乙转过30。,则它们所受外力的合力之比为()(A) 1:1(B)1:4(C)9:4(D)9:16三、计算题100. 如图所示,压路机大轮的半径R是小轮半径r的2倍,压路机匀速行进时,大轮边缘上A点的向心加速度的大小是0.12cm/s2,那R么小轮边缘上的B点向心加速度是多少?大轮上距轴心的距离为3的C点的向心加速度是多少?课时精练(B)一、填空题101. 一辆赛车在半径为50m的水平圆形赛道参加比赛,已知该赛车匀速率跑完最后一圈所用时间为15s。则该赛车完成这一圈的角速度为rad/s,向心加速度的大小为m/s2o(

32、结果均保留2位小数)102. 质量为60kg的溜冰运动员以6m/s的速度沿着半径为15m的圆周做匀速圆周运动,则该运动员的向心加速度的大小为m/s2,所需向心力的大小为N。103. 个做匀速圆周运动的物体,保持其轨道半径不变,转速变为原来的4倍,所需向心力比原来的向心力大60N,则物体原来的向心力的大小为_”。104. 如右图所示的带传动装置中,A、C两轮固定在同一轴人A上,B轮固定在另一转轴上,B、C轮间用传动带相连。已知B7=30cm,rB=20cm,rC=10cm,则A、B、C三点的线速/。厂度的大小之比为,角速度之比为,向心加速(丿丿丿度的大小之为。105. 两个做匀速圆周运动的物体,

33、其质量之比为2:3,角速度之比为3:2,线速度的大小之比为6:5,则它们的向心加速度的大小之比为,向心力的大小之比为。二、选择题106.甲、乙两物体都在做匀速圆周运动,下列四种情况下,甲物体的向心加速度的大小大于乙物体的是()(A) 它们的线速度的大小相等,乙的半径小(B) 它们的周期相等,甲的半径小(C) 它们的角速度相等,乙的线速度小(D) 它们的线速度的大小相等,在相同时间内甲与圆心连线扫过的角度比乙的小(A)角速度相同(C)向心加速度的大小相同(B)线速度的大小相同(D)向心力的大小相同107. 如图所示,一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动,a和b是轮上质量相等的两个质点,则偏心轮转动过

34、程中a、b两质点的()108. 一小物块以大小为4m/s2的向心加速度做匀速圆周运动,半径为1m,则下列说法正确的是()(A) 小物块运动的角速度为2rad/s(B) 小物块做圆周运动的周期为nsnn(C) 小物块在t=4s内通过的位移大小为20m(D) 小物块ns内通过的路程为零109. 如图所示,摩擦轮A和B固定在一起通过中介轮C进行传动,A为主动轮,A的半径为20cm,B的半径为10cm。则A、B两轮边缘是上的点的()(A) 角速度之比为1:2(B) 向心加速度的大小之比为1:2(C) 线速度的大小之比为1:2(D) 线速度的大小之比为1:1110. 如图所示,O为皮带传动的主动轮的轴心

35、,轮半径为r1,O2为从动轮的轴心,轮半径为r3,r2为固定在从动轮上的小轮半径。已知r3=2r1,尸2=1.5尸。A、B和C分别是3个轮边缘上的点,则质点A、B、C的向心加速度的大小之比为()(A) 1:2:3(B)2:4:3(C)8:4:3(D)3:6:2三、计算题111. 已知甲物体的质量是乙物体的质量的3倍,甲、乙两物体分别在半径30cm和48cm的圆周上做匀速圆周运动。在相等的时间内,甲物体转了60圈,乙物体转了45圈,求两物体所受到的向心力的大小之比。112. 如图所示,一圆环,其圆心为O,若以它的直径AB为轴做匀P速转动。(1) 求圆环上P、Q两点的线速度的大小之比;(2) 若圆

36、环的半径为人,绕AB轴转动的周期为厂,求环上Q点的向心加速度的大小;(3) 画出P点的向心加速度的方向。第4课时向心力的实例分析一、填空题113. 质量为m的汽车以大小为v的速度通过半径为R的凸形桥的最高点时,所受向心力的大小为,其向心加速度的大小为,桥面对汽车的支承力大小为。114. 汽车沿着半径为25m的圆形跑道行驶,没跑道的路面是水平的,路面作用于车的摩擦力的最大值为车重的1,要使汽车行驶过程中不致冲出圆形跑道,车速最大不能超过m/so115. 用长为/的细线栓一个小球使其绕细线的另一端的竖直平面内做圆周运动,当球通过圆周的最高点时,细线受到的拉力等于球重的2倍,已知重力加速度g,则球此

37、时的角速度为,加速度的大小为。116. 质量为m的小球,在竖直平面内的圆形轨道外侧运动,已知它经过轨道最高点而不脱离轨道的最大速率为v,则当小球以2的速度通过轨道最高点时,它对轨道的压力大小为117. 如图所示,用一根细绳,一端系住一个质量为m的小球,另一端悬在光滑水平桌面上方h处,绳长/大于h,使小球在桌面上做匀速圆周运动,已知重力加速度为go若使小球不离开桌面,则小球运动的半径是,其转速最大值是o二、选择题118. 汽车两次通过同一凸形桥的最高点,第一次速率比第二次大,则()(A) 第一次汽车对桥顶的压力较大(B)第而次汽车对桥顶的压力较大(C)第一次汽车所需的向心力较大(D)第二次汽车所

38、需的向心力较大119. 火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶速度为卩,则下列说法正确的是()(A) 当以v的速度通过此弯路时,火车重力与轨道面支承力的合力提供向心力(B) 当以v的速度通过此弯路时,火车重力、轨道面支承力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力(C) 当速度大于v时,轮缘挤压外轨(D) 当速度小于v时,轮缘挤压外轨120. 如图,长度为L=0.5m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=3kg的小球,小球以O点为圆心在竖直平面内做圆心运动,通过最高点时小球的速率是2m/s,g取10m/s2,则此时细杆OA受到()(A) 6N的拉力(B)6N的压

39、力(C)24N的拉力(D)24N的压力121. 用细绳拴着质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动,则下列说法正确的是()(A) 小球过最高点时,绳子拉力可以为零(B) 小球过最高点时的最小速度是零(C) 小球做圆周运动过最高点的最小速度是¥云(D) 小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与所受重力方向相反动摩擦因数均B离轴距离均)122. 如图所示,A、B、C三个物体放在旋转平台上,为,已知A的质量为2m,B、C的质量均为m,A、为R,C距离轴为2R,则当平台逐渐加速旋转时(A) B物体的向心加速度最大(B) B物体的摩擦力最小(C) 当圆台转速增加时.C比A先滑动(D) 当圆台转速

40、增加时,B比A先滑动三、计算题123. 一质量为m的汽车沿半径为R的凹形地行驶,若要求经过最低点时对地面的压力大小为2mg,经过最低点时速度为多大?若以此速度的2倍通过最低点,则对地面的压力又为多大?若以此速度的一半通过最低点又如何?v一、填空题课时精练(B)124.如图所示,一个质量为2kg的滑块沿着粗糙的竖直圆弧轨道外侧滑行,经过最高点时的速度为v=2m/s,圆弧的半径为R=2m,滑块与轨道间的动摩擦因数“=0.2,则滑块经过最高点时轨道对滑块的弹力大小为_N,滑块所受摩擦力的大小为N。125.细绳一端系上盛水的小桶,另一端拿在手中,现使小桶在竖直平面内做圆周运动。已知绳长为厶要使桶在最高

41、点时水不流出,则此时水桶的角速度的最小值。126.如图所示,铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,已知内外轨道对水平面倾角为0,弯道处的圆弧半径为R,质量为m的火车转弯,当速度等于时铁轨和车轮轮缘间无挤压。127如图所示,半径为R的半球形碗内表面光滑,一质量为m的小球以角速度在碗内一水平面做匀速圆周运动,则该平面离碗底的距离h=。二、选择题128.如图所示,物块质量为m,直随转筒一起以角速度绕竖直轴做匀速圆周运动,下列描述正确的是()(A) 物块所需向心力由圆筒对物块的摩擦力提供(B) 若角速度m增大,物块所受摩擦力增大(C) 若角速度m增大,物块所受弹力增大(D) 若角速度m减小,物块所受摩擦

42、力减小129.质量为m的小球,在竖直平面内的圆形光滑轨道内侧运动,两次通过最高点时,对轨道的压力大小分别为3mg和8mg,则小球前后两次通过最高点时,所受合外力的大小之比和两次通过最高点时的线速度的大小之比分别为()(A)3:8,1:9(B)4:9,4:9(C)4:9,2:3(D)2:7,.'2:7130.座半径为10m的圆弧形桥,最高点能承受的最大压力为30000N,现有质量为4t的汽车通过此桥的最高点,则()(A) 此桥必承受不住(B) 只要车速大于5m/s桥能承受得住(C) 只要车速小于5m/s桥能承受得住(D) 只要车速大于5哂3m/s桥能承受得住,小于5;3m/s桥则承受不住

43、131.如图所示,M能在水平光滑杆上自由滑动,滑杆连架装在转盘上。M用绳跨过在圆心处的光滑滑轮与另一质量为m的物体相连。当转盘以角速度m转动时,M离轴距离为尸,且恰能保持稳定转动。rMm当转盘转速增至原来的2倍,调整尸使之达到新的稳定转动状态,则滑块M()(A) 所受向心力变为原来的4倍(B) 线速度的大小变为原来的1(C) 半径r变为原来的1(D) M的角速度变为原来的舟三、计算题(g取10m/s2)132. 细管子弯成半径为R=1m的圆环,另一质量为m=0.5kg的小球,小球半径比管子内径略小些,小球沿管子内壁做圆周运动,求下列情况下小球的速度大小。(1) 经过最高点时对管子壁无压力;(2

44、) 经过最高点时对管子的上壁有大小为1N的压力;(3) 经过最高点时对管子下壁有大小为1N的压力。133. 如图所示,在匀速转动的圆盘上,沿半径方向放置以细线相连的质量均为m的A、B两个小物块,A离轴心r1=20cm,B离轴心r2=30cm.A、B与盘面间相互作用的最大静摩擦力为其所受重力的0.4倍。求:(1) 若细线上没有张力,圆盘转动的角速度满足什么条件?(2) 欲使A、B与盘面间不发生相对滑动,则盘转动的最大角速度是多少?C机械振动第1课时机械振动的相关概念课时精练(A)一、填空题134. 物体在某一中心位置附近所做的往复运动叫做,简称,这个中心位置叫做。135. 在机械振动中,始终指向

45、平衡位置的力叫做,它是产生的条件。136. 做振动的质点从某位置出第一次回到该位置,并保持与出发时相同运动方向的过程叫做一次。137. 物体在振动过程中,离开平衡位置的最大距离叫做,通常用用字母表示,其单位是。138. 物体完成一次全振动所需要的时间叫做,通常用字母表示,其单位是139. 单位时间内完成全振动的次数叫做,通常用符号表示,其单位是。振动的频率与周期的关系用字母表示为。二、选择题140. 机械振动是一种(A)匀变速运动(C)变加速运动)(B) 匀速直线运动(D) 匀加速直线运动141. 对于机械振动,下列说法正确的是()(A) 振幅随时间做周期性变化(B)物体振动的最大位移等于振幅

46、(C)加速度方向一定与位移方向相反(D)物体两次通过平衡位置的时间叫周期142. 如图所示,弹簧振子在光滑的金属杆上做振动,在振子由B向O运动的过程中,下列说法正确的是()沐hhRh0B(A) 振子的位移逐渐增大|(B) 振子的速度逐渐增大"(C) 振子的加速度逐渐增大(D) 振子所受的回复力逐渐增大(A)40Hz/、1(B)40Hz143. 如图所示,为小丽荡秋千时的情景。爷爷在一旁记录了小丽在2min内荡了80个回合,不计空气阻力,则小丽荡秋千的频率为()23(C)3Hz(D)2Hz课时精练(B)一、填空题144. 由于机械振动具有周期性,除了用、和描述机械振动外,还用的物理量有

47、、和。145. 做机械振动的物体的振动周期和频率都与物体振动的_有关,周期越短,振动越;频率越高,振动越。146. 如图,为弹簧振子做机械振动的示意图,若O为振子的平衡位置,振幅为A,规定向右为正方向,则振子在O点的位移为,在B点的位移为,在C点的位移为,在C点所受回复力方向为(选填“正”或“负”下同)。若振子从B点开始振动,则该振了完成一次全振动的路径为147. 若甲、乙、丙三个弹簧振子在相同的时间内分别完成全振动的次数为30次、60次和90次,则甲、乙、丙三个弹簧振子的振动周期之比为,振动频率之比为。二、选择题148. 下列关于机械振动的说法中,正确的是()(A) 位移减小时,加速度减小,

48、速度增大(B) 先后通过同一位置时,回复力、速度、加速度都是相同的(C) 物体的运动方向指向平衡位置时,速度方向跟位移方向相反;背向平衡位置时,速度方向跟位移方向相同(D) 水平弹簧振子朝左运动时,加速度方向跟速度方向相同;朝右运动时,加速度方向跟速度方向相反149下列有关机械振动的加速度的说法中,正确的是()(A) 大小不变,方向始终指向平衡位置(B) 大小变化是均匀的,方向一个周期变化一次(C) 大小与位移成正比,方向一个周期变化一次(D) 弹性形变越大,加速度越大,且方向始终指向平衡位置150.质点做机械振动,在某段时间内,其加速度数值越来越大,则在这段时间内()(A) 质点的速度越来越

49、大(B) 质点正在向平衡位置移动(C) 质点速度方向与位移方向一致(D) 质点速度方向与加速度方向一致151. 如图所示,弹簧振子在B、C间做机械振动,O为平衡位置,B、C间距离是16cm,从B到C运动的时间为2s(A)(B)(C)(D)COB)振动周期是2s,振幅是8cm从B-O-C振子做了一次全振动经过一次全振动,通过的路程是32cm从C开始经过6s,小球恰好运动到在B点,IWWWpO且通过的路程是48cm三、简答题152. 如图所示,为弹簧振子在一次全振动中各个时间段弹簧振子的运动情况。从位移大小、速度和加速度三个方面简要分析弹簧振子从C-O、O-B、B-O、O-C这一周期内弹簧振子的运

50、动情况。IJ,£f13?iVVV111wQ111£*1sO|-VMVWvV0l-WAWAA-O四、计算题153. 如图所示,一做机械振动的物体由平衡位置出发开始向cm.正方向(向右)振动,离开平衡位置的最大距离为10cm,每跖代AAAAQ完成一次全振动所需时间为4S。求:gVVVVVvvC/(1)它的振幅A、周期T和频率f(2)它在1s末、2s末、3s末的位移;(3)在一个周期内,它的速度最大的时刻和加速度最大的时刻。第2课时机械振动的有关计算课时精练(A)一、填空题154. 做机械振动的质点,运动到平衡位置时,最小,最大;运动到距离平衡位置最远处时,最小,最大。(均选填“

51、位移”“速度”“加速度”或“回复力”)155. 一弹簧振子在光滑的水平面上做机械振动时,在两个时刻所受的弹簧弹力的大小相等,方向相反,则在这两个时刻,振子的位移相同,速度相同,加速度的大小相等。(均选填“一定”或“可能”)156. 将一弹簧振子从平衡移置拉开3cm后释放,振子开始做机械振动。若振子第一次到达平衡位置所用时间为0.025s,则振子的振幅为cm,周期为s,频率为Hz。157. 如图所示,为弹簧振子做机械振动的示意图,若O为振子的平衡位置,B、C为最大位移处,D为OB的中人人人人ODB点,规定向右为正方向,则O-B的平均速度与B-O的|*平均速度的大小,方向,O-D的平均"

52、速度与DB的平均速度的大小,方向。158. 在上题中,振子做一次全振动的过程中,与经过D点时刻具有相同位移的时刻还有个,与向右运动经过D点时刻具有相同速度的时刻还有_个,与向右运动经过D点时刻具有相同加速度的时刻还有个。二、选择题159. 当做机械振动的质点由平衡位置向最大位移处运动过程中,下列物理量中,保持不变的是()(A)位移(B)速度(C)振幅(D)加速度160. 物体做机械振动时,通过平衡位置后速度总是越来越小,这是因为()(A)振幅变大(B)加速度越来越大(C)加速度越来越小(D)回复力的方向总是与速度的方向相反161. 弹簧振子做机械振动,周期为0.2s,若从振子通过平衡位置开始计

53、时,振子肯定不在平衡位置的时刻为()(A)0.3s(B)0.1s(C)0.5s(D)0.55s162. 弹簧振子做机械振动,从振子经过某一位置A开始计时,则()(A) 一定还有另一个位置跟位置A有相同的位移(B) 当振子再次经过A时,经过的时间一定是半周期(C) 当振子再次与零时刻的速度相同时,经过的时间一定是半周期(D) 当振子的加速度在此与零时刻的加速度相同时,一定又到达位置A三、计算题163. 一质点做机械振动,振幅为15cm,从平衡位置出发经0.1s再次经过平衡位置。求:(1) 该质点的振动周期;(2) 该质点的振动频率;(3) 1min内该质点经过的路程。164. 如图所示,一弹簧振

54、子以O点为平衡位-置,在A、B间做机械振动,已知A、B间距A为10cm,振子从O点沿OA方向运动到M点用了0.2s,经A点再回到M点又用了0.4s。求该弹簧振子的周期。课时精练(B)一、填空题165. 一弹簧振子,周期是0.5s,振幅为2cm,当振子通过平衡位置向右运动时开始计时,那么2s内振子完成次全振动,通过的路程为cm,在2.4s末,振子位于平衡位置侧,向方向运动。166. 将一弹簧振子从平衡位置拉开2cm后释放,3s内完成15次全振动,则振子的周期为s,在这段时间内振子通过的路程为m。167. 某弹簧振子做机械振动的周期为0.8s,振幅为0.3m,从振子通过平衡位置开始计时,则经8.4s振子通过的路程为m,位移为m。168. 质点以O为平衡位置做机械振动,它离开平衡位置向最大位移处运动的过程中,经0.05s第一次通过A点,再经0.15s第二次通过A点,再经s第三次通过A点,此质点振动的周期为s,频率为Hz。二、选择

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