高中物理 第5章 第4节 圆周运动课时练案 新人教版必修2

第4节圆周运动一、对描述圆周运动的各物理量的理解1.对于做匀速圆周运动的物体，下面哪些说法是错误的（）A.线速度不变 B.角速度不变C.转速不变 D.周期不变2.对描述圆周运动的各物理量的理解，下列说法正确的是（）A.转过的弧长越长，线速度越大B.转过的角度越大，角速度越大C.线速度大，角速度一定大D.角速度大，转速一定大3.质点做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是（）A.因为v=ωR，所以线速度v与轨道半径R成正比B.因为ω=vR，所以角速度ω与轨道半径R成反比C.因为ω=2πn，所以角速度ω与转速n成正比D.因为ω=2πT，所以角速度二、描述圆周运动的各物理量间关系的应用图5-4-144.A、B分别是地球上的两个物体，A在北纬某城市，B在赤道上某地，如图5-4-14所示。当它们随地球自转时，它们的角速度分别是ωA图5A.ωA=B.ωAC.ωA<图5-4图55.如图5-4-15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，大轮的半径为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点的角速度大小相等C.a点与c点的线速度大小相等D.c点与d点的角速度大小相等6.手表的时针和分针转动时（）A.分针的角速度是时针的12倍B.时针的周期是12h，分针的周期是60sC.若分针的长度是时针的1.5倍，针端点的线速度分针是时针的150倍D.若分针的长度是时针的1.5倍，针端点的线速度分针是时针的18倍图5-4-1图5A.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的大图5-4-178.如图图5A.从动轮做顺时针转动B.从动轮做逆时针转动C.从动轮的转速为r1D.从动轮的转速为r2三、综合应用9.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外形尺寸：L1800mm×W650mm×H1100mm充电时间：2h~8h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，可知该车的额定速度约为（）A.15km/hC.20km/h10.小明同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题，名称为：快速测量自行车的骑行速度。他的设想是：通过计算脚踏板转动的角速度，推算自行车的骑行速度。如图5-4-18所示，经过骑行，他得到如下数据：在时间t内脚踏板转动的圈数为N，那么脚踏板转动的角速度ω=；要推算自行车的骑行速度，还需要测量的物理量有；自行车骑行速度的计算公式v＝。图5-4-1811.在花样滑冰世锦赛双人滑比赛中，张丹、张昊的表现十分精彩。张昊（男）以自己为转轴拉着张丹（女）做匀速圆周运动，转速为30r图5（1）张丹做匀速圆周运动的角速度；（2）张丹的脚运动速度的大小。12.如图5-4-19所示，半径为R的水平圆板，绕中心轴OO′匀速转动。在其中心轴上方高为h处水平抛出一小球，初速度方向和半径OB平行。要使小球刚好落到圆板上的B点，那么小球的初速度为多少？圆板转动的角速度为多少？图图5

参考答案1.A2.D解析：由v=ΔlΔt和ω=ΔθΔt知,v、ω除与Δl、Δθ有关外，还都与Δt有关，故A、B均错；由v=ωr知,v与ω、r均有关，ω大，v不一定大，C错；由ω=23.CD解析：ω一定时，线速度v与轨道半径R成正比，选项A错误。v一定时，角速度ω与轨道半径R成反比，选项B错误。在用转速或周期表示角速度时，角速度与转速成正比，与周期成反比，选项C、D正确。4.A解析：A、B均绕地轴转动，ωA=ωB,又RA5.CD解析：a、c皮带传动，va=vc,b、c、d同轴转动，ωb=ω6.AD解析：根据钟表结构有：T秒＝160h,T分＝1h,T时＝12h。由v=ωr=2πTr可知：ω分∶ω时＝T时∶T分＝12∶1,A项正确，B项错；v分∶v时＝7.B解析：a、b和c均是同一陀螺上的点，它们做圆周运动的角速度都为陀螺旋转的角速度ω，B对，C错。三点的运动半径关系ra=rb>r8.BC解析：皮带不打滑，可判定从动轮沿逆时针方向转动，且vM=vN=29.C解析：由题意可知车轮半径为R＝254mm＝0.254m，车轮额定转速为n=210r/min=21060r/s=72r/s，车轮转动的角速度ω=2nπ，则在轮缘上点的线速度为v=ωR=2nπR=2×72×3.14×0.254×3.6km10.见解析解析：由题意知：T=tN,又ω=2πT,则ω=由v=ωr知,还需测出牙盘半径r1、飞轮半径r2及后轮半径r3。ωr1=解①②③得v=2Nπ11.（1）πrad/s（2）5.0m/s解析：（1）转速n=30r/min=0.5r/s角速度ω=2π·n=2π·0.5rad/s=πrad/s（2）张丹的脚做圆周运动的半径r=