资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台知识点1 描述圆周运动的物理量1.线速度若在时间内,做匀速圆周运动的质点通过的弧长是,则用比值来描述匀速圆周运动的快慢,这个比值称为匀速圆周运动的线速度.公式:,单位:米/秒.线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度.线速度是矢量,它既有大小,也有方向.线速度的大小,.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.物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢.2.角速度物体在时间内由A运动到B,半径OA在这段时间内转过的角度为,则与的比值描述了物体绕圆心转动的快慢,这个比值叫做角速度.角速度用ω表示:,角速度单位为弧度每秒.符号:rad/s.角速度的物理意义:描述质点转过圆心角的快慢.角速度也是矢量,不过中学物理不讨论角速度方向问题.3.周期做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期.用符号T表示,周期的单位和时间单位一样.4.频率表示一秒内转过的圈数,周期的倒数叫做频率用符号f表示;f=1/T.频率越高表明物体运转得越快。5.转数匀速圆周运动的物体单位时间转过的圈数,叫转速常用符号n表示,单位r/s,以及r/min,转速n越大表明物体运动得越快!知识点2 线速度、角速度和周期的关系设某一物体沿半径为r的圆周做匀速圆周运动,用v表示线速度,用ω表示角速度,T表示周期,则:v与T的关系:,ω与T的关系:,v与ω的关系:知识点3 匀速圆周运动定义:物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处相等,这种运动叫做匀速圆周运动.尽管做匀速圆周运动的物体在各个时刻的线速度大小相等,但线速度的方向是不断变化着的.匀速圆周运动是一种变速曲线运动,“匀速”是指线速度的大小不变,即“匀速率”.匀速圆周运动是角速度不变的运动!匀速圆周运动是周期不变的运动!知识点4 常见传动从动装置主动轮通过皮带、链条、齿轮等带动从动轮的过程中,皮带(链条)上各点以及两轮边缘上各点的线速度大小相等.同一轮上各点的角速度相同.匀速圆周运动是( )A.匀速率运动 B.匀变速运动C.匀加速运动 D.变加速运动一个质点做匀速圆周运动,已知该质点的角速度为ω,半径为r,则它运动的线速度为( )A.ω2r B.ωr C.ω/r D.ωr2做匀速圆周运动的质点是处于( )A.平衡状态 B.不平衡状态C.速度不变的状态 D.加速度不变的状态一物体以一定的半径做匀速圆周运动,它的线速度为v,角速度为ω,经过一段短暂的时间后,物体通过的弧长为S,半径转过的角度为φ,则下列关于S的表达式中正确的是( )A. B. C. D.翰林如图所示,a、b是地球表面不同纬度上的两个点,如果把地球看作是一个球体,且a、b两点随地球的自转看作是做匀速圆周运动,则这两个点具有相同的:( )A.线速度 B.角速度C.周期 D.运动半径如图所示,一个环绕中心线OO′以角速度ω转动,则:( )A.A、B两点的角速度相等B.A、B两点的线速度相等C.若θ=30°,则vA∶vB=∶2D.以上答案都不对知识点1 向心加速度在向心力作用下物体产生的加速度叫做向心加速度.向心加速度的方向:总是沿半径指向圆心,每时每刻在不断地变化.向心加速度大小:.向心加速度的方向与速度方向垂直.向心加速度是描述速度方向变化快慢的物理量.知识点2 向心力向心力:做匀速圆周运动的物体受到的合外力总是指向圆心,这个力叫做向心力.向心力的方向:总是沿半径指向圆心,方向时刻在改变.因此向心力是变力.向心力的大小:向心力的作用效果:只改变速度的方向,不改变速度的大小.向心力的来源:可以由重力、弹力、摩擦力等提供.总之是物体所受的合外力提供了物体做匀速圆周运动所需的向心力.知识点3 几种典型匀速圆周运动的向心力来源圆锥摆:向心力由拉力F和重力G的合力提供.物体相对转盘静止,随盘做匀速圆周运动:木块做圆周运动所需向心力,由圆盘对木块的静摩擦力f提供.卫星绕地球运动:向心力由万有引力提供.轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动.滚筒洗衣机中物体跟着滚筒匀速转动. 对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正确的是:( )A.在任何时刻,物体所受的合力一定为零B.质点运动的方向一定不断改变C.在任何时刻,质点的加速度一定为零D.质点运动的线速度大小一定不断改变匀速圆周运动中的向心加速度是描述:( )A.线速度大小变化的物理量 B.线速度大小变化快慢的物理量C.线速度方向变化的物理量 D.线速度方向变化快慢的物理量如图所示,为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆,关于摆球A的受力情况,下列说法中正确的是( )A.摆球A受重力、拉力和向心力的作用B.摆球A受拉力和向心力的作用C.摆球A受拉力和重力的作用D.摆球A受重力和向心力的作用如图为一皮带传动装置,右轮半径为r,a为它边缘上一点;左侧是一轮轴,大轮半径为4r,小轮半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r.c点和d点分别位于左侧小轮和大轮的边缘上.若传动过程中皮带不打滑,则:( )A.a点和b点的线速度大小相等B.a点和b点的角速度大小相等C.a点和c点的线速度大小相等D.a点和d点的向心加速度大小相等甲乙两个物体均做匀速圆周运动,甲的质量和轨道半径均为乙的一半,当甲转过60°时,乙在这段时间里正好转过45°,则甲乙两个物体的向心力之比为多少?质量一定的物体做匀速圆周运动时,如所需的向心力要增为原来的8倍,现有以下各种措施:①线速度和圆半径加倍;②角速度和圆半径加倍;③周期和圆半径加倍;④频率和圆半径加倍.则其中正确的是:( )A.①和③ B.②和④ C.①和④ D.②和③质点做匀速圆周运动,当线速度为v时,圆周半径为R,若保持向心力大小不变,当圆周半径为2R时,角速度应为:( )A. B. C. D.甲、乙两个质点绕同—圆心做匀速圆周运动,甲的转动半径是乙的3/4,当甲转动60周时,乙转动了45周,则甲、乙两个质点的向心加速度之比等于:( )A.4:3 B.3:4 C.1:2 D.2:1做匀速圆周运动的物体,圆轨道半径为R,向心加速度为a,则以下的关系式不正确的是:( )A.线速度 B.角速度 C.频率 D.周期关于做匀速圆周运动物体的向心加速度方向,下列说法正确的是:( )A.与线速度方向始终相同 B.与线速度方向始终相反C.始终指向圆心 D.始终保持不变洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物质附在筒壁上,则此时( )A.衣物受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用B.衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由于摩擦的作用C.筒壁的弹力随筒的转速增大而增大D.筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而增大同一辆汽车以同样大小的速度先后开上平直的桥和凸形桥,在桥的中央处有( )A.车对两种桥面的压力一样大 B.车对平直桥面的压力大C.车对凸形桥面的压力大 D.无法判断对于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是( )A.相等的时间内通过的路程相等B.向心加速度是不变的C.向心力不随时间变化是恒力 D.线速度是不变的如图所示,小物体A与圆盘保持相对静止跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A受力情况是( )A.重力、支持力B.重力、向心力C.重力、支持力、指向圆心的摩擦力D.重力、支持力、向心力、摩擦力关于向心加速度的叙述,正确的是( )A.向心加速度是由向心力产生的B.向心加速度的方向与向心力方向相同C.向心加速度与速度方向相同D.向心加速度是矢量下列关于匀速圆周运动的叙述,正确的是( )A.速率是恒定的 B.周期是恒定的C.速度是恒定的 D.角速度是恒定在绕同一转轴转动物体上的不同点,下列哪些物理量是相同的( )A.线速度B.角速度C.周期D.向心加速度如图所示,内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则:( )A.球A的角速度一定大于球B的角速度B.球A的线速度一定大于球B的线速度C.球A的运动周期一定小于球B的运动周期D.球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力【圆周运动物理量的关系】某质点绕圆轨道做匀速圆周运动,下列说法中正确的是:( )A.因为它的速度大小始终不变,所以它做的是匀速运动B.它速度大小不变,但方向时刻改变,是变速运动C.该质点速度大小不变,因而加速度为零,处于平衡状态D.该质点做的是变速运动,具有加速度,故它所受合外力不等于零做匀速圆周运动的物体,下列物理量时刻发生变化的是:( )A.速度 B.加速度C.角速度 D.周期一小球被细绳拴着,在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,向心加速度为a.那么( )A.小球运动的角速度ω= B.小球在时间t内通过的路程为s=C.小球做匀速圆周运动的周期T= D.小球在时间t内可能发生的最大位移为2R图示所示为某一皮带传动装置.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,转动过程中皮带不打滑.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C.从动轮的转速为D.从动轮的转速为如图所示,定滑轮的半径r=2 cm,绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物,由静止开始释放,测得重物以加速度a=2 m/s2做匀加速运动,在重物由静止下落距离为1 m的瞬间,滑轮边缘上的点的角速度ω=__________rad/s,向心加速度a=_________m/s2.关于质点做匀速圆周运动的下列说法中正确的是:( )A.由a=知,a与r成反比B.由a=ω2r知,a与r成正比C.由ω=知,ω与r成反比D.由ω=2πn知,角速度与转速n成正比匀速圆周运动属于( )A.匀速运动B.匀加速运动C.加速度不变的曲线运动D.变加速度的曲线运动关于向心加速度的物理意义,下列说法正确的是( )A.它描述的是线速度方向变化的快慢B.它描述的是线速度的大小变化的快慢C.它描述的是角速度变化的快慢D.匀速圆周运动的向心加速度是恒定不变的在图中,A、B为咬合转动的两齿轮,Ra=2Rb,则A、B两轮边缘上两点的( )A.角速度之比为2∶ 1B.向心加速度之比为1∶ 2C.周期之比为1∶ 2D.转速之比为2∶ 1一小球质量为m,用长为L的悬绳(不可伸长,质量不计)固定于O点,在O点正下方L/2处钉有一颗钉子,如图所示,将悬线沿水平方向拉直无初速释放后,当悬线碰到钉子后的瞬间( )A.小球线速度没有变化B.小球的角速度突然增大到原来的2倍C.小球的向心加速度突然增大到原来的2倍D.悬线对小球的拉力突然增大到原来的2倍【圆周运动的综合应用】2008年4月28日凌晨,山东境内发生两列列车相撞事故,造成了大量人员伤亡和财产损失.引发事故的主要原因是其中一列列车转弯时超速行驶.如图所示,是一种新型高速列车,当它转弯时,车厢会自动倾斜,提供转弯需要的向心力;假设这种新型列车以360 km/h的速度在水平面内转弯,弯道半径为1.5 km,则质量为75 kg的乘客在列车转弯过程中所受到的合外力为( )A.500 N B.1 000 N C.500 N D.0汽车甲和汽车乙质量相等,以相等速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动,甲车在乙车的外侧.两车沿半径方向受到的摩擦力分别为Ff甲和Ff乙.以下说法正确的是( )A.Ff甲小于Ff乙 B.Ff甲等于Ff乙C.Ff甲大于Ff乙 D.Ff甲和Ff乙大小均与汽车速率无关如图所示装置中,三个轮的半径分别为r、2r、4r,b点到圆心的距离为r,求图中a、b、c、d各点的线速度之比、角速度之比、加速度之比.如图所示,一种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径R0=1.0cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘接触.当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而为发电机提供动力.自行车车轮的半径R1=35cm,小齿轮的半径R2=4.0cm,大齿轮的半径R3=10.0cm.求大齿轮的转速n1和摩擦小轮的转速n2之比.(假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动)1 / 11中小学教育资源及组卷应用平台知识点1 描述圆周运动的物理量1.线速度若在时间内,做匀速圆周运动的质点通过的弧长是,则用比值来描述匀速圆周运动的快慢,这个比值称为匀速圆周运动的线速度.公式:,单位:米/秒.线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度.线速度是矢量,它既有大小,也有方向.线速度的大小,.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.物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢.2.角速度物体在时间内由A运动到B,半径OA在这段时间内转过的角度为,则与的比值描述了物体绕圆心转动的快慢,这个比值叫做角速度.角速度用ω表示:,角速度单位为弧度每秒.符号:rad/s.角速度的物理意义:描述质点转过圆心角的快慢.角速度也是矢量,不过中学物理不讨论角速度方向问题.3.周期做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期.用符号T表示,周期的单位和时间单位一样.4.频率表示一秒内转过的圈数,周期的倒数叫做频率用符号f表示;f=1/T.频率越高表明物体运转得越快!5.转数匀速圆周运动的物体单位时间转过的圈数,叫转速常用符号n表示,单位r/s,以及r/min,转速n越大表明物体运动得越快!知识点2 线速度、角速度和周期的关系设某一物体沿半径为r的圆周做匀速圆周运动,用v表示线速度,用ω表示角速度,T表示周期,则:v与T的关系:,ω与T的关系:,v与ω的关系:知识点3 匀速圆周运动定义:物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处相等,这种运动叫做匀速圆周运动.尽管做匀速圆周运动的物体在各个时刻的线速度大小相等,但线速度的方向是不断变化着的.匀速圆周运动是一种变速曲线运动,“匀速”是指线速度的大小不变,即“匀速率”.匀速圆周运动是角速度不变的运动!匀速圆周运动是周期不变的运动!知识点4 常见传动从动装置主动轮通过皮带、链条、齿轮等带动从动轮的过程中,皮带(链条)上各点以及两轮边缘上各点的线速度大小相等.同一轮上各点的角速度相同.匀速圆周运动是( )A.匀速率运动 B.匀变速运动C.匀加速运动 D.变加速运动【答案】AD一个质点做匀速圆周运动,已知该质点的角速度为ω,半径为r,则它运动的线速度为( )A.ω2r B.ωr C.ω/r D.ωr2【答案】B【解析】v=ωr做匀速圆周运动的质点是处于( )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【答案】B【解析】做匀速圆周运动的物体,线速度和加速度的方向不断改变,所以ACD错.一物体以一定的半径做匀速圆周运动,它的线速度为v,角速度为ω,经过一段短暂的时间后,物体通过的弧长为S,半径转过的角度为φ,则下列关于S的表达式中正确的是( )A. B. C. D.【答案】A翰林如图所示,a、b是地球表面不同纬度上的两个点,如果把地球看作是一个球体,且a、b两点随地球的自转看作是做匀速圆周运动,则这两个点具有相同的:( )A.线速度 B.角速度C.周期 D.运动半径【答案】BC如图所示,一个环绕中心线OO′以角速度ω转动,则:( )A.A、B两点的角速度相等B.A、B两点的线速度相等C.若θ=30°,则vA∶vB=∶2D.以上答案都不对【答案】AC知识点1 向心加速度在向心力作用下物体产生的加速度叫做向心加速度.向心加速度的方向:总是沿半径指向圆心,每时每刻在不断地变化.向心加速度大小:.向心加速度的方向与速度方向垂直.向心加速度是描述速度方向变化快慢的物理量.知识点2 向心力向心力:做匀速圆周运动的物体受到的合外力总是指向圆心,这个力叫做向心力.向心力的方向:总是沿半径指向圆心,方向时刻在改变.因此向心力是变力.向心力的大小:向心力的作用效果:只改变速度的方向,不改变速度的大小.向心力的来源:可以由重力、弹力、摩擦力等提供.总之是物体所受的合外力提供了物体做匀速圆周运动所需的向心力.知识点3 几种典型匀速圆周运动的向心力来源圆锥摆:向心力由拉力F和重力G的合力提供.物体相对转盘静止,随盘做匀速圆周运动:木块做圆周运动所需向心力,由圆盘对木块的静摩擦力f提供.卫星绕地球运动:向心力由万有引力提供.轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动.滚筒洗衣机中物体跟着滚筒匀速转动. 对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正确的是:( )A.在任何时刻,物体所受的合力一定为零B.质点运动的方向一定不断改变C.在任何时刻,质点的加速度一定为零D.质点运动的线速度大小一定不断改变【答案】B匀速圆周运动中的向心加速度是描述:( )A.线速度大小变化的物理量 B.线速度大小变化快慢的物理量C.线速度方向变化的物理量 D.线速度方向变化快慢的物理量【答案】B如图所示,为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆,关于摆球A的受力情况,下列说法中正确的是( )A.摆球A受重力、拉力和向心力的作用B.摆球A受拉力和向心力的作用C.摆球A受拉力和重力的作用D.摆球A受重力和向心力的作用【答案】C如图为一皮带传动装置,右轮半径为r,a为它边缘上一点;左侧是一轮轴,大轮半径为4r,小轮半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r.c点和d点分别位于左侧小轮和大轮的边缘上.若传动过程中皮带不打滑,则:( )A.a点和b点的线速度大小相等B.a点和b点的角速度大小相等C.a点和c点的线速度大小相等D.a点和d点的向心加速度大小相等【答案】CD甲乙两个物体均做匀速圆周运动,甲的质量和轨道半径均为乙的一半,当甲转过60°时,乙在这段时间里正好转过45°,则甲乙两个物体的向心力之比为多少?【答案】4:9质量一定的物体做匀速圆周运动时,如所需的向心力要增为原来的8倍,现有以下各种措施:①线速度和圆半径加倍;②角速度和圆半径加倍;③周期和圆半径加倍;④频率和圆半径加倍.则其中正确的是:( )A.①和③ B.②和④ C.①和④ D.②和③【答案】B质点做匀速圆周运动,当线速度为v时,圆周半径为R,若保持向心力大小不变,当圆周半径为2R时,角速度应为:( )A. B. C. D.【答案】B甲、乙两个质点绕同—圆心做匀速圆周运动,甲的转动半径是乙的3/4,当甲转动60周时,乙转动了45周,则甲、乙两个质点的向心加速度之比等于:( )A.4:3 B.3:4 C.1:2 D.2:1【答案】A做匀速圆周运动的物体,圆轨道半径为R,向心加速度为a,则以下的关系式不正确的是:( )A.线速度 B.角速度C.频率 D.周期【答案】C关于做匀速圆周运动物体的向心加速度方向,下列说法正确的是:( )A.与线速度方向始终相同 B.与线速度方向始终相反C.始终指向圆心 D.始终保持不变【答案】C【解析】匀速圆周运动的加速度始终指向圆心,故又叫做向心加速度,C项正确.洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物质附在筒壁上,则此时( )A.衣物受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用B.衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由于摩擦的作用C.筒壁的弹力随筒的转速增大而增大D.筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而增大【答案】A C同一辆汽车以同样大小的速度先后开上平直的桥和凸形桥,在桥的中央处有( )A.车对两种桥面的压力一样大 B.车对平直桥面的压力大C.车对凸形桥面的压力大 D.无法判断【答案】B对于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是( )A.相等的时间内通过的路程相等B.向心加速度是不变的C.向心力不随时间变化是恒力 D.线速度是不变的【答案】A如图所示,小物体A与圆盘保持相对静止跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A受力情况是( )A.重力、支持力B.重力、向心力C.重力、支持力、指向圆心的摩擦力D.重力、支持力、向心力、摩擦力【答案】C关于向心加速度的叙述,正确的是( )A.向心加速度是由向心力产生的B.向心加速度的方向与向心力方向相同C.向心加速度与速度方向相同D.向心加速度是矢量【答案】ABD下列关于匀速圆周运动的叙述,正确的是( )A.速率是恒定的 B.周期是恒定的C.速度是恒定的 D.角速度是恒定【答案】ABD在绕同一转轴转动物体上的不同点,下列哪些物理量是相同的( )A.线速度B.角速度C.周期D.向心加速度【答案】BC如图所示,内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则:( )A.球A的角速度一定大于球B的角速度B.球A的线速度一定大于球B的线速度C.球A的运动周期一定小于球B的运动周期D.球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力【答案】B【解析】两小球所受重力相同,合力均水平方向,支持力方向相同,由平行四边形定则可知,两小球所支持力相同,D项错;受合力相同,,>,所以,,,B项正确.【圆周运动物理量关系】某质点绕圆轨道做匀速圆周运动,下列说法中正确的是:( )A.因为它的速度大小始终不变,所以它做的是匀速运动B.它速度大小不变,但方向时刻改变,是变速运动C.该质点速度大小不变,因而加速度为零,处于平衡状态D.该质点做的是变速运动,具有加速度,故它所受合外力不等于零【答案】BD【解析】匀速圆周运动速度大小不变,但方向时刻改变,是变速运动,具有加速度,故它所受合外力不等于零,BD正确.做匀速圆周运动的物体,下列物理量时刻发生变化的是:( )A.速度 B.加速度C.角速度 D.周期【答案】AB【解析】匀速圆周运动的速度和加速度都是大小不变,但方向时刻改变,角速度和周期不变.A,B对.一小球被细绳拴着,在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,向心加速度为a.那么( )A.小球运动的角速度ω= B.小球在时间t内通过的路程为s=C.小球做匀速圆周运动的周期T= D.小球在时间t内可能发生的最大位移为2R【答案】ABD【解析】由向心加速度的公式得:,A正确.又由公式得:,则小球在时间t内通过的路程为:,B正确.由周期与角速度的关系,将ω的值代入公式可得:,C错误.小球做匀速圆周运动,最大位移为圆周的直径2R,D正确.图示所示为某一皮带传动装置.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,转动过程中皮带不打滑.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C.从动轮的转速为D.从动轮的转速为【答案】BC【解析】本题考查的知识点是圆周运动.因为主动轮顺时针转动,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,选项A错误B正确;由于通过皮带传动,皮带与轮边缘接触处的速度相等,所以由,得从动轮的转速为,选项C正确D错误.如图所示,定滑轮的半径r=2 cm,绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物,由静止开始释放,测得重物以加速度a=2 m/s2做匀加速运动,在重物由静止下落距离为1 m的瞬间,滑轮边缘上的点的角速度ω=__________rad/s,向心加速度a=_________m/s2.【答案】100 200【解析】重物下落1 m时,瞬时速度为,显然,滑轮边缘上每一点的线速度也都2m/s,故滑轮转动的角速度,即滑轮边缘上每一点的转动角速度为 ,向心加速度为.本题讨论的是变速运动问题,重物下落的过程中滑轮运动的角速度、轮上各点的线速度都在不断增加,但在任何时刻角速度与线速度的关系(),向心加速度与角速度、线速度的关系()仍然成立.关于质点做匀速圆周运动的下列说法中正确的是:( )A.由a=知,a与r成反比B.由a=ω2r知,a与r成正比C.由ω=知,ω与r成反比D.由ω=2πn知,角速度与转速n成正比【答案】D【解析】在A,B,C公式中,每个公式都有三个变量,应采用控制变量法讨论,只有D中只含两个变量,所以D对.匀速圆周运动属于( )A.匀速运动B.匀加速运动C.加速度不变的曲线运动D.变加速度的曲线运动【答案】D【解析】匀速圆周运动速度大小不变,但方向时刻改变,是变速运动,具有加速度,且加速度方向时刻改变,所以匀速圆周运动属于变加速度的曲线运动.关于向心加速度的物理意义,下列说法正确的是( )A.它描述的是线速度方向变化的快慢B.它描述的是线速度的大小变化的快慢C.它描述的是角速度变化的快慢D.匀速圆周运动的向心加速度是恒定不变的【答案】A【解析】向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢,大小不变,但方向时刻改变.所以A对 .在图中,A、B为咬合转动的两齿轮,Ra=2Rb,则A、B两轮边缘上两点的( )A.角速度之比为2∶ 1B.向心加速度之比为1∶ 2C.周期之比为1∶ 2D.转速之比为2∶ 1【答案】B【解析】因为A、B为咬合转动的两齿轮,所以A、B两齿轮边缘的点具有相同大小的线速度,由因为,所以,A错误.因为,所以,B正确.因为,所以,C错误.由可知,,D错误.一小球质量为m,用长为L的悬绳(不可伸长,质量不计)固定于O点,在O点正下方L/2处钉有一颗钉子,如图所示,将悬线沿水平方向拉直无初速释放后,当悬线碰到钉子后的瞬间( )A.小球线速度没有变化B.小球的角速度突然增大到原来的2倍C.小球的向心加速度突然增大到原来的2倍D.悬线对小球的拉力突然增大到原来的2倍【答案】ABC【解析】在小球通过最低点的瞬间,水平方向上不受外力作用,沿切线方向小球的加速度等于零,因而小球的线速度不会发生变化,故A正确;在线速度不变的情况下,小球的半径突然减小到原来的一半,由可知角速度增大为原来的2倍,故B正确;由,可知向心加速度突然增大到原来的2倍,故C正确;在最低点, ,可以看出D不正确【圆周运动的综合应用】2008年4月28日凌晨,山东境内发生两列列车相撞事故,造成了大量人员伤亡和财产损失.引发事故的主要原因是其中一列列车转弯时超速行驶.如图所示,是一种新型高速列车,当它转弯时,车厢会自动倾斜,提供转弯需要的向心力;假设这种新型列车以360 km/h的速度在水平面内转弯,弯道半径为1.5 km,则质量为75 kg的乘客在列车转弯过程中所受到的合外力为( )A.500 N B.1 000 N C.500 N D.0【答案】A【解析】360 km/h=100 m/s,乘客在列车转弯过程中所受的合外力提供向心力汽车甲和汽车乙质量相等,以相等速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动,甲车在乙车的外侧.两车沿半径方向受到的摩擦力分别为Ff甲和Ff乙.以下说法正确的是( )A.Ff甲小于Ff乙 B.Ff甲等于Ff乙C.Ff甲大于Ff乙 D.Ff甲和Ff乙大小均与汽车速率无关【答案】A【解析】本题重点考查的是匀速圆周运动中向心力的知识.根据题中的条件可知,两车在水平面做匀速圆周运动,则地面对车的摩擦力来提供其做圆周运动的向心力,则,又有向心力的表达式,因为两车的质量相同,两车运行的速率相同,因此轨道半径大的车的向心力小,即摩擦力小,A正确.如图所示装置中,三个轮的半径分别为r、2r、4r,b点到圆心的距离为r,求图中a、b、c、d各点的线速度之比、角速度之比、加速度之比.【答案】,而,所以;,而,所以;再利用,可得点评:凡是直接用皮带传动(包括链条传动、摩擦传动)的两个轮子,两轮边缘上各点的线速度大小相等;凡是同一个轮轴上(各个轮都绕同一根轴同步转动)的各点角速度相等(轴上的点除外).如图所示,一种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径R0=1.0cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘接触.当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而为发电机提供动力.自行车车轮的半径R1=35cm,小齿轮的半径R2=4.0cm,大齿轮的半径R3=10.0cm.求大齿轮的转速n1和摩擦小轮的转速n2之比.(假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动)【答案】【解析】设摩擦小轮转动的角速度为,自行车车轮转动的角速度为,由于自行车车轮与摩擦小轮之间无相对滑动,有.小齿轮转动的角速度与自行车轮转动的角速度相同,也为.设大齿轮转动的角速度为ω,有又=,=由以上各式得 代入数据得1 / 14 展开更多...... 收起↑ 资源列表 6.4.1圆周运动及水平面上的圆周运动.学生版.docx 6.4.1圆周运动及水平面上的圆周运动.教师版.docx