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文档简介

第六章圆周运动

6.1:圆周运动

:知识精讲归纳

一、匀速圆周运动

1.圆周运动:物体的运动轨迹是圆的运动.

2.匀速圆周运动:质点沿圆周运动,如果在相等的时间内通过的圆弧长度相等,这种运动就叫匀速圆

周运动.

二、匀速圆周运动的线速度、角速度和周期

1.线速度

(1)定义式:「=尚,

如果△力取的足够小,y就为瞬时线速度.此时As的方向就与半径垂直,即沿该点的切线方向.

(2)线速度的方向:质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向.

(3)物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢.

A(j)

2.角速度:半径转过的角度必与所用时间A力的比值,即。=弁(如图所示).国际单位是弧度每

秒,符号是rad/s.二:yR

3.转速与周期

(1)转速〃:做圆周运动的物体单位时间内转过的圈数,常用符号〃表示.

(2)周期7:做匀速圆周运动的物体运动二周所用的时间叫做周期,用符号7表示.

(3)转速与周期的关系:若转速的单位是转每秒(r/s),则转速与周期的关系为7=工

n

4.匀速圆周运动的特点

(1)线速度的大小处处相等.

(2)由于匀速圆周运动的线速度方向时刻在改变,所以它是一种变速运动.这里的“匀速”实质上指的是“匀

速率”而不是“匀速度

三、描述圆周运动的各物理量之间的关系

一2兀T

1.线速度与周期的关系:v=-

一2兀

2.角速度与周期的关系:。=亍.

3.线速度与角速度的关系:v=G1r.

四、同轴转动和皮带传动

1.同轴转动

(1)角速度(周期)的关系:以=3,TA=TB.

⑵线速度的关系:

2.皮带(齿轮)传动

(1)线速度的关系:VA=VB

二:考点题型归纳

一:匀速圆周运动

1.物体做匀速圆周运动时,在任意相同时间间隔内,速度的变化量()

A.大小相同、方向相同B.大小相同、方向不同

C.大小不同、方向不同D.大小不同、方向相同

2.关于匀速圆周运动,下列说法正确的是

A.匀速圆周运动的线速度大小保持不变,所以做匀速圆周运动的物体处于平衡状态

B.做匀速圆周运动的物体,速度的方向时刻都在改变,所以必有加速度

C.做匀速圆周运动的物体,加速度的大小保持不变,所以是匀变速曲线运动

D.做匀速圆周运动的物体,其合外力提供向心力,是恒力作用下的曲线运动

3.下列说法正确的是()

A.做匀速圆周运动的物体处于平衡状态

B.做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力

C.做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定

D.做匀速圆周运动的物体的速度恒定

二:圆周运动的各物理量的关系

4.甲、乙两个做匀速圆周运动的物体,它们的半径之比为1:2,周期之比是2:1,则()

A.甲与乙的线速度之比为1:4B.甲与乙的线速度之比为1:1

C.甲与乙的角速度之比为2:1D.甲与乙的角速度之比为1:1

5.一物体做匀速圆周运动的半径为r,线速度大小为右角速度为。,周期为7.关于这些物理量的关系,

下列关系式正确的是()

co2万InR

A.v=—B,v=——C.m=----D.v=a>r

rTT

6.A、B两物体都做匀速圆周运动,在A转过45°角的时间内,B转过了60°角,则A物体的角速度与

B的角速度之比为

A.1:1B.4:3C.3:4D.16:9

三、同轴转动与皮带传动问题

7.两个大轮半径相等的皮带轮的结构如图所示,46两点的半径之比为2:1,「、2两点的半径之比也为2:1,

下列说法正确的是()

A.A、方两点的线速度之比为吸:陞=1:2

B./、C两点的角速度之比为以:,%=1:2

C.4、。两点的线速度之比为VA:VC=1:1

D./、〃两点的线速度之比为以:匹=1:2

8.如图所示,一匀速转动的水平转盘上有两物体A,B随转盘一起运动(无相对滑动).则下列判断正确的

是()

A.它们的线速度VA>VBB.它们的线速度VFVB

C.它们的角速度3A=3BD.它们的角速度3A>3B

9.如图所示,地球可以视为一个球体,0点为地球球心,位于昆明的物体A和位于赤道上的物体B,都随

地球自转做匀速圆周运动,则:()

A.物体的周期B.物体的周期

C.物体的线速度大七〉以D.物体的角速度大小%>①B

三:考点过关精练

一、单选题

1.关于匀速圆周运动,以下说法正确的是()

A.匀速圆周运动是匀速运动

B.匀速圆周运动是变加速曲线运动

C.匀速圆周运动线速度V、周期T都是恒量

D.匀速圆周运动向心加速度a是恒量,线速度v方向时刻改变

2.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,则下列叙述错误的是()

A.a点与d点的线速度大小之比为1:2

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.a点与d点的向心加速度大小之比为1:1

3.A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动(如图),在相同时间内,它们通过的路程之比是4:3,运动方

向改变的角度之比是3:2,则它们

A.线速度大小之比为4:3

B.角速度大小之比为3:4

C.圆周运动的半径之比为2:1

D.向心加速度大小之比为1:2

4.未来的星际航行中,宇航员长期处于完全失重状态,为缓解这种状态带来的不适,有人设想在未来的航

天器上加装一段圆柱形“旋转舱”,如图所示.当旋转舱绕其轴线匀速旋转时,宇航员站在旋转舱内圆柱形

侧壁上,可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力.为达到上述目的,下列说法正确的是

A.旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越大

B.旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越小

C.宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越大

D.宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越小

5.如图是自行车传动结构的示意图,其中I是半径为彳的大齿轮,II是半径为2的小齿轮,III是半径为4

的后轮,假设脚踏板的转速为〃(r/s),则自行车前进的速度为()

兀叫与Tinr2r32兀径4

1'n.马

厂2

6.如图所示,当用扳手拧螺母时,扳手上的P、Q两点的角速度分别为3P和线速度大小分别为VP和

vQ,贝!J()

A.3P<3Q,VP〈VQB.3P<COQ,Vp=VQ

C.3P=G)Q,VP〈VQD.G)P=G)Q,VP>VQ

7.如图所示的皮带传动装置中,左边是主动轮,右边是一个轮轴,〃、人、。分别为轮边缘上的二点,已

知凡<&<&。,假设在传动过程中皮带不打滑,则下列说法正确的是()

A.。点与〃点的角速度大小相等

B.。点与c点的线速度大小相等

C.c点的线速度最大

D.c点的线速度最小

8.中国选手王峥在第七届世界军人运动会上获得链球项目的金牌。如图所示,王峥双手握住柄环,站在投

掷圈后缘,经过预摆和3〜4圈连续加速旋转及最后用力,将链球掷出。整个过程可简化为加速圆周运动和

斜抛运动,忽略空气阻力,则下列说法中正确的是()

A.链球掷出后做匀变速运动

B.链球掷出瞬间速度方向沿该点圆周运动的半径方向

C.链球圆周运动过程中,链球受到的拉力指向圆心

D.链球掷出后运动时间与速度的方向无关

9.如图所示,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R=lm,则下列说法正确的

A.小物块做圆周运动的周期为1sB.小物块运动的角速度为2rad/s

TTTT

C.小物块在7s内通过的路程为零D.小物块在/=—s内通过的位移大小为一m

420

10.小孙同学用如图所示的木棍进行武术表演,使木棍在头顶上方的水平面内绕。点转动。A、3为木棍

上的两点,3点离。点的距离比A点离。点的距离大,下列说法正确的是()

B

\O

A.4、3两点的周期B.4、3两点的周期费<”

C.4、3两点的线速度大小以〉与D.3两点的线速度大小VA<VB

四:高分突破精练

一、单选题

1.我国将于2022年前后完成空间站在轨组装工程,空间站由核心舱、实验舱等构成。其中核心舱有3个

对接口用于载人飞船、货运飞船及其他飞行器访问空间站。空间站每隔92分钟绕地球一圈。关于本材料中

的物理知识,下列说法正确的是()

A.空间站在太空“漂浮”时做匀速直线运动

B.货运飞船与核心舱对接时可看成质点

C.货运飞船与核心舱对接时,以地球为参考系它是静止的

D.空间站92min绕地球一圈,92min为时间间隔。

2.某同学以“自行车的齿轮传动”作为探究学习的课题。该同学通过观察发现,自行车的大齿轮与小齿轮

通过链条相连,后轮与小齿轮绕共同的轴转动。脚踏板如图所示,测得大齿轮的半径为彳,小齿轮的半径

为马,自行车后轮的半径为凡若测得在时间£内大齿轮转动的圈数为儿则自行车前进的速度大小表达式

为()

后轮

2兀RtQ

D.

3.如图所示,轻杆力绕端点。在光滑水平面上做匀速圆周运动,8点是勿的中点,则(

A.4点的角速度比6点的角速度小B./点的线速度比6点的线速度小

C.4点的角速度与夕点的角速度相等D.4点的线速度与6点的线速度相等

4.如图所示,水平放置的圆筒绕其中心对称轴。。'匀速转动,筒壁上户处有一小圆孔,筒壁很薄,筒的半

径心m,当圆孔正上方人2m处有一小球由静止开始下落,已知圆孔的半径略大于小球的半径。已知小球

刚好能从孔中进入圆筒,并且与圆筒不发生碰撞离开圆筒。空气阻力不计,g取10m/s2,圆筒转动的角速度

可能是()

1571

B.5Jirad/sC.---rad/sD.10“rad/s

2

5.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,大轮的半径为4r,

小轮的半径为2r,6点在小轮上,到小轮中心的距离为r,。点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在

传动中,皮带不打滑,则()

A.a点比6点的线速度小B.a点与c点的角速度大小相等

C.a点比c点的线速度大D.a点比,点的角速度大

6.关于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是()

A.因为在相等的时间内通过的圆弧长度相等,所以线速度恒定

B.如果物体在0.1s内转过30°角,则角速度为300rad/s

C.若半径r一定,则线速度与角速度成反比

D.若半径为r,周期为7,则线速度为「=迎

T

7.野外骑行在近几年越来越流行,越来越受到人们的青睐,对于自行车的要求也在不断的提高,很多都是

可变速的。不管如何变化,自行车装置和运动原理都离不开圆周运动。下面结合自行车实际情况与物理学

A.图乙中前轮边缘处/、B、a〃四个点的线速度相同

B.大齿轮与小齿轮的齿数如图丙所示,则大齿轮转1圈,小齿轮转3圈

C.图乙中大齿轮边缘处£点和小齿轮边缘处尸点角速度相同

D.在大齿轮处的角速度不变的前提下,增加小齿轮的齿数,自行车的速度将变大

8.如图所示,在圆规匀速转动画圆的过程中()

A.笔尖的速率不变

B.笔尖做的是匀速运动

C.任意相等时间内通过的位移相等

D.两相同时间内转过的角度不同

9.如图所示,为某一皮带传动装置。主动轮的半径为彳,从动轮的半径为马,已知主动轮做顺时针转动,

转速为4,转动过程中皮带不打滑。下列说法正确的是()

B.主动轮、从动轮转速关系一定为4=%

C.从动轮边缘线速度大小为巴々

r.

D.从动轮的转速为一々

10.如图所示,一位同学玩飞镖游戏,圆盘最上端有一户点,飞镖抛出时与尸等高,且距离尸点为L,当

飞镖以初速度%垂直盘面瞄准尸点抛出的同时,圆盘以经过盘心。点的水平轴在竖直平面内匀速转动,忽

略空气阻力,重力加速度为g,若飞镖恰好击中P点,则()

L

A.飞镖击中户点所需的时间为一

V。

B.圆盘的半径可能为乌

2%

C.圆盘转动角速度的最小值为2也

L

571gL

D.尸点随圆盘转动的线速度不可能为一支

4%

二、多选题

11.如图所示,偏心轮绕轴匀速转动,。为转轴与轮边缘b点连线上的一点,若。点做圆周运动的线速度为

打、角速度为万点做圆周运动的线速度为为、角速度为何,,下列关系式正确的是()o

12.如图所示为一皮带传动装置,在传动过程中皮带不打滑,/B=2ZC=2A.,则轮上4B,。三点的线速度、

角速度的关系正确的是()

B

(23)

A.A,B,C三点的线速度之比为2:2:1B.A,B,。三点的线速度之比为1:1:2

C.A,B,C三点的角速度之比为1:2:2D.A,B,C三点的角速度之比为2:1:1

13.机械表的时针和分针做圆周运动(

A.分针角速度是时针角速度的12倍

B.分针角速度是时针角速度的60倍

C.如果分针的长度是时针长度的L5倍,则分针端点的线速度是时针端点线速度的18倍

D.如果分针的长度是时针长度的L5倍,则分针端点的线速度是时针端点线速度的1.5倍

14.硬盘是电脑主要的存储媒介,信息以字节的形式存储在硬盘的磁道和扇区上,家用台式电脑上的硬盘

的磁道和扇区如图所示。若某台计算机上的硬盘共有〃个磁道(即/个不同半径的同心圆),每个磁道分成

a个扇区(每扇区为工圆周),每个扇区可以记录6个字节。磁头在读写数据时是不动的,电动机使磁盘匀

a

速转动,磁盘每转一圈,磁头沿半径方向跳动一个磁道。不计磁头转移磁道的时间,磁头未转移至最内道

的情况下,计算机每秒可以从一个硬盘面上读取〃个字节,则()

A.磁头在内圈磁道与外圈磁道上相对磁道运动的线速度相同

B.一个扇区通过磁头所用时间约为二一

mn

b

C.一个扇区通过磁头所用时间约为一

n

D.磁盘转动的角速度为邛

15.汕头海湾隧道工程采取的是隧道盾构挖掘技术。盾构机刀盘直径为15.01米,相当于五层楼高。其基

本工作原理是:沿隧洞轴线向前推进,同时通过旋转前端盾形结构,利用安装在前端的刀盘对土壤进行开

挖切削,挖掘出来的土硝被输送到后方。如图所示为某盾构机前端,以下说法中正确的是()

A.盾构机前端转动时,各个刀片转动的角速度相同

B.盾构机前端转动时,各个刀片的线速度随半径的增大而减小

C.当盾构机前端转速为3r/min时,其转动周期为0.05s

D.当盾构机前端转速为3r/min时,前端外边缘的线速度约为2.4m/s

16.如图所示,两个小球a和6用轻杆连接,并一起在水平面内做匀速圆周运动,下列说法中不正确的是

)

ab

上oQ

A.a球的线速度比右球的线速度小B.a球的角速度比入球的角速度小

C.a球的周期比6球的周期小D.a球的转速比入球的转速大

17.在我国中型以上城市,共享单车越来越多,小红和小强同学利用共享单车设计了一个快速测量共享单

车的骑行速度课题,他们的设想是:通过计算脚踏板转动的角速度,推算自行车的骑行速度。经过骑行,

他们测得在时间大内脚踏板转动的圈数为"并进行了如下探究,其中正确的是()

A.脚踏板转动的角速度。=——

N

B.小红认为需要测量链条前、后齿轮的半径力、通和自行车后轮的半径花

C.小强认为需要测量链条前、后轮的齿数勿、〃和自行车脚踏轮的半径石

D.共享单车的骑行速度丫=2兀鸟」,还可以表示为v=2兀R—

历tn

18.如图所示,一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一点R飞镖抛出时与尸在同一竖直面内等高,且距离

P点为乙当飞镖以初速度%垂直盘面瞄准户点抛出的同时,圆盘以经过盘心。点水平轴在竖直平面内匀速

转动。忽略空气阻力,重力加速度g,若飞镖恰好击中?点,则(

B.圆盘的半径为经

A.飞镖击中户点所需的时间为一

%2谥

C.圆盘转动角速度的最小值为幺为D.尸点随圆盘转动的线速度可能为竽山

4%

参考答案

考点题型归纳

1.B

物体做匀速圆周运动时,速度的变化量=由于加速度的大小不变但方向时刻在变化,所以在任意相

同时间间隔内,速度的变化量大小相等,方向不同.

A.大小相同、方向相同,与分析不符,故A错误;

B.大小相同、方向不同,与分析相符,故B正确

C.大小不同、方向不同,与分析不符,故C错误;

D.大小不同、方向相同,与分析不符,故D错误.

2.B

匀速圆周运动速度大小不变,方向变化,故速度是变化的,一定是变速运动,一定具有加速度,不是处于

平衡状态,故A错误,B正确;匀速圆周运动加速度大小不变,方向始终指向圆心,加速度是变化的,是变

加速曲线运动,故C错误;匀速圆周运动的物体,其合外力提供向心力,其大小不变,但方向时刻在变化,

不是恒力作用下,故D错误.所以B正确,ACD错误.

3.C

做匀速圆周运动的物体所受合外力提供向心力,A错;向心力时刻指向圆心,B错;速度方向时刻发生变化,

D错;加速度为“二尸,大小恒定不变,C对;

4.A

AB.根据线速度与周期关系

Inr

v=-----

T

因为半径之比为1:2,周期之比是2:1,所以可得它们的线速度之比

匕:匕=1:4

故A正确,B错误;

CD.根据

2乃

3=

因为周期之比是2:1,所以可得它们角速度之比为

例:①2=1:2

故C错误,D错误。

5.D

10

AD、根据线速度的定义可知v=-=—r=rco,故D正确,A错误;

tt

2TL2兀丫

BC、因为@二一,所以=——,故B、C错误;

TT

6.C

n££

由角速度的定义式:k—可知a=2:3=。,故c正确,故选c。

△,①?Lt4

7.B

A.A、8属于同轴转动,所以角速度相同,根据:V-cor,线速度与半径成正比,匕:外二2:1,A错误

B.4〃两点皮带传动,具有相同的线速度,C、〃两点具有相同的角速度,所以以9=为七,所以

%:g=1:2,B正确

C.根据V=且。A:4:=1:2,所以n:vc=1:2,C错误

D.A〃两点皮带传动,具有相同的线速度,%:而二1:1,D错误

8.C

由v=3r,3A=3B,RB>RA,可知:VAVVB,故A错误,B错误;物体在同一个转盘上随转盘一起运动时,具

有相同的角速度SA=3B,故C正确;D错误;故选C.

9.A

物体A和B分别静置地面上,共轴转动,周期相同,即TA二TB.故A正确,B错误.根据v二rco,可知,B物

体的轨道半径较大,因此B物体的线速度较大,即有VB>VA.故C错误;由3=葺知角速度相同,即3F

物.故D错误.故选A.

考点过关精练

1.B

A、匀速圆周运动的速度方向是沿着圆弧的切线方向,时刻改变,一定是变速运动,故A错误;

B、匀速圆周运动的加速度指向圆心,时刻改变,是变加速运动,故B正确;

C、匀速圆周运动中的。、八『的大小都不变,角速度方向也不变,故都是恒量;厂方向时刻改变是变量,

向心加速度a时刻变变化为变量;故C,D错误;

2.B

a、c两点靠传送带传动,线速度大小相等,d、c两点共轴转动,角速度相等,根据v=ra知,d的线速度

等于C的线速度的2倍,所以d的线速度等于a的线速度的2倍,故A正确;b、c两点的角速度相等,a、

c两点的线速度相等,根据v=ra知,因为a、c的半径不等,则a、c的角速度不等,所以a、b两点的角

速度不等.故B错误,C正确.因Vd=2va,根据a=v2/r知,a、d的加速度之比为1:1,故D正确.此题选

择不正确的选项,故选B.

3.A

V

A、因为相同时间内他们通过的路程之比是4:3,根据v=—,贝IJA、B的线速度之比为4:3,故A正确;

t

B、运动方向改变的角度之比为3:2,根据。=—丁,则角速度之比为3:2,故B错误;

r428

C、根据丫=0-可得圆周运动的半径之比为二二彳义彳二入,故c错误;

々339

a,V,®.432

D、根据a=v3得,向心加速度之比为一=----=TX-=7,故D错误;

a2v2g321

4.B

在外太空,宇航员处于完全失重状态,所以在旋转仓中我们不需要考虑地球引力作用;宇航员在旋转仓中

做圆周运动所需要的向心力由侧壁支持力提供,根据题意有

FN=mg=ma>r

故可知。ocj』,旋转半径越大,转运角速度就越小,且与宇航员质量无关,故B正确、ACD错误.

5.C

自行车前进的速度等于车轮山边缘上的线速度的大小,根据题意知:轮I和轮n边缘上的线速度大小相等,

据v=s可知

伊=G02

已知外=2nn,则轮n的角速度

因为轮n和轮ni共轴,则

693二七

根据丫=0厂可知

Iunr.r.

v=々电=----

一G

故选Co

6.C

由于P、Q两点属于同轴转动,所以P、Q两点的角速度是相等的,即3P=3Q;同时由图可知Q点到螺母的

距离比较大,由可知,Q点的线速度大,即UP<UQ.故选C.

7.C

A.由a、6是皮带传动的两轮边缘上的点,所以a点与b点的线速度大小相等;由于二者的半径不同,由

v=a>r

可知二者的角速度不同,故A错误;

B.a点与c点是同轴转动,两点的角速度相等,根据

v=a)r

可知,两点的线速度大小不相等,故B错误;

CD.两点线速度相等,a、。两点同轴转动,所以ac的角速度相等,根据

v=cor

则。点的线速度最大;故C正确,D错误。

8.A

A.链球掷出后,只受重力作用,加速度为重力加速度,因此做匀变速曲线运动,A正确;

B.链球掷出瞬间速度方向沿该点圆周运动的切线方向,B错误;

C.在加速旋转运动过程中,由于链球受到的拉力一部分提供做圆周运动的向心力,一部分提供沿着切线运

动加速度,因此合力不指向圆心,C错误;

D.链球抛出后,做斜抛运动,运动的时间与速度竖直分量有关,因此与速度方向有关,D错误。

9.B

A.根据向心加速度的公式有

二"R

代入数据有

兀S

A错误;

B.根据向心加速度的公式有

an-3R

代入数据有

3=2rad/s

B正确;

C.路程为物体运动轨迹的长度,而ms内小物块刚好走过一圈,则小物块的路程为2”m,C错误;

D.小物块在内刚好走过90。,则位移为&m,D错误。

10.D

AB.木棍上两点4笈属于同轴转动,其角速度相同,根据公式有

171

1=----

CD

故两点周期相等。故AB错误;

CD.根据线速度与角速度关系式,有

v=o)r,么

联立,可得

5<以

高分突破精练

1.D

A.空间站在太空“漂浮”时绕地球做圆周运动,故A错误;

B.飞船与核心舱对接时不可看成质点,否则不能对接,故B错误;

C.飞船与核心舱对接时,以地球为参考系它是运动的,故C错误;

D.空间站92min绕地球一圈,其中92min对应时间段即为时间间隔,故D正确。

2.C

要算自行车前进的速度大小,就是计算车轮边缘的线速度,由题可知大齿轮和小齿轮的线速度相同,则

2孙N

V小="==一

则小齿轮的角速度

V小

。小

r2

小齿轮和自行车后轮属于同轴转动,角速度相同,则其速度为

2兀NRY、

v=a)R=(o小・R=

t•丫2r2t

3.C

因为46两点同轴转动,可知4点的角速度与8点的角速度相等;根据可知,力点的线速度比6点的

线速度大。

4.C

根据自由落体运动规律,有

12

gK

解得

8s

根据自由落体运动规律,有

12

海二gG

解得

方2~1.2s

故小球在圆筒中运动的时间

At=t2-U=Q.4s

根据小球在圆筒中运动的时间与圆桶自转的时间相等,则有

0=a)t=(2A-1)兀(A=,12,3,•,•)

解得

5(24—1)兀

6>---------(4二,12,3,…)

2

当42时

15兀/

3rad/s

2

5.D

b、。、,三点是同轴传动,角速度相等,即

①b=R=8d

由于心>rc>rb>则

方>匕>vb

a、c点同缘传动,边缘点线速度相等,故

由于臬>",根据v=ra>,有

。0<3a

Vd>Va=Vc>Vb>8b=①。=①产①a

6.D

A.物体做匀速圆周运动时,线速度大小恒定,方向沿圆周的切线方向,在不断地改变,故选项A错误;

B.角速度为

71

△8%5〃

co=——=-LJ-rad/s=——rad/s

At0.10.133

选项B错误;

C.线速度与角速度的关系为

v=cor

由该式可知,r一定时,-8。,选项C错误;

D.由线速度的定义可得,在转动一周时有

2jir

v=-----

选项D正确;

7.B

A./、B、a,四点线速度大小相等,方向不同,选项A错误;

B.齿数与周期成正比,则大齿轮转1圈,小齿轮转3圈,选项B正确;

C.E、尸两点线速度大小相同,半径不同,故角速度不同,选项C错误;

D.若大齿轮角速度不变,增加小齿轮齿数,则小齿轮周期变大,角速度变小,自行车速度变小,选项D错

'口

陕。

8.A

AB.由线速度定义知,匀速圆周运动的速度大小不变,也就是速率不变,但速度的方向时刻改变,故A正

确,B错误;

C.做匀速圆周运动的物体在任意相等时间内通过的弧长相等,但位移还要考虑方向,C错误;

D.相同时间内转过角度相同,D错误。

故选Ao

9.D

A.因为主动轮做顺时针转动,从动轮通过皮带的摩擦力带动转动,所以从动轮逆时针转动,A错误;

BD.由于通过皮带传动,皮带与轮边缘接触处的线速度相等,根据

v=n-271r

n-,r,=nxrx

所以

n2=—%

一r2

B错误,D正确;

C.从动轮边缘线速度大小为

v2="2,2万弓=2%乃(

C错误。

10.A

A.飞镖水平抛出做平抛运动,在水平方向做匀速直线运动,因此

L

t=—

%

故A正确;

B.飞镖击中尸点时,户恰好在最下方,则

2r=

解得圆盘的半径为

故B错误;

C.飞镖击中尸点,则尸点转过的角度满足

8=初=兀+2E(左=0,1,2...)

0(2Z+1)兀%

co——=--------------

tL

则圆盘转动角速度的最小值为以,故C错误;

L

D.尸点随圆盘转动的线速度为

(2左+1)兀%glJ(2左+l)7igL

L4说4%

当左=2时

4%

故D错误。

11.AD

AB.由于b离转轴远,由丫=0厂可知,b的线速度大,A正确,B错误;

CD.a、b两点做的是同轴转动,因此

0=例

C错误,D正确。

12.AD

AB.设/点线速度为力由于为共线关系,所以8点线速度也为%6与C为共轴关系,角速度相等,由

片。r可知,点线速度为0.5%故/、B、C三点的线速度之比为2:2:1,故A正确,B错误;

CD.设。点角速度为。,由可知,6点线速度为2。-/的角速度为2。故4B、。三点的角速度之

比为2:1:1,故D正确,C错误。

13.AC

AB.分针的角速度为

2万

①T=rad/s

3600

时针的角速度为

271

co?=rad/s

12x3600

分针角速度与时针角速度的比值为」=12,A正确,B错误;

CD.分针的线速度为

2万

v,---------1.5q

136002

时针的线速度为

2万

V=---------丫2

2212x36002

分针角速度与时针角速度的比值为4=18,C正确,D错误。

%

14.CD

A.磁头在内圈磁道与外圈磁道为同轴传动,角速度口相等,由于外轨道的转动半径大于内轨道的转动半径,

根据V-TG,知线速度不等,故A错误。

BC.每秒可以从一个硬盘面上读取〃个字节,每个扇区可以记录6个字节,则一个扇区通过磁头所用时间

b

约为一,选项B错误,C正确;

n

2万

D.每一个扇区所占的圆心角为一,则磁盘转动的角速度为

a

2%

327m

a)=-=n-^=-----

tab

n

选项D正确。

15.AD

A.因为盾构机前端的各刀片同轴转动,所以各刀片的角速度相等,故A正确;

B.根据-TG可知,角速度相等,各刀片的线速度随半径的增大而增大,故B错误;

C.因为转速

/7=3r/min=0.05r/s

所以转动周期为

故c错误;

D.根据%2兀%知,盾构机前端外边缘的线速度大小为

尸2X3.14X7.

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