圆周运动:
1.如图所示的是一个玩具陀螺.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ω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
2.(2009.上海)对于做匀速圆周运动的物体,下面说法正确的是( ) A.相等的时间里通过的路程相等 B.相等的时间里通过的弧长相等 C.相等的时间里发生的位移相同 D.相等的时间里转过的角度相等
3:如图所示,一个球绕中心线OO?以叫角速度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=300,则A、B两点的线速度大小之比为vA:vB=3:2
D:以上答案都不对
4.一个圆环,以竖直直径AB为轴匀速转动,如图所示,则环上M、N两点的线速度大小之比vM:vN=__________角速度之比ωM:ωN=_________周期之比TM:TN=___________
5.A、B两个质点,分别做匀速圆周运动,在相同的时间内它们通过的路程之比sA:sB=2:3,转过的角度之比φA: φB=3:2,则下列说法正确的是( ) A.它们的半径之比RA:RB=2:3 B.它们的半径之比RA:RB=4:9 C.它们的周期之比TA:TB=2:3 D.它们的频率之比fA:fB=2:3
6.甲、乙、丙三个物体,甲放在广州,乙放在上海,丙放在北京.当它们随地球一起转动时,则( ) A.甲的角速度最大、乙的线速度最小 B.丙的角速度最小、甲的线速度最大
C.三个物体的角速度、周期和线速度都相等D.三个物体的角速度、周期一样,丙的线速度最小
7.如图所示,在同一竖直平面内有A、B两物体,A物体从a点起,以角速度ω沿顺时针方向做半径为R的匀速圆周运动,同时B物体从圆心 O点自由下落,若要A、B两物体在d点相遇,求角速度须满足的条件.
8.如图所示的是一种子弹测速器,甲、乙两圆盘均以角速度ω旋转,一个子弹P从甲盘某条半径01A射入,从乙盘O2B?半径上射出,测得跟01A平行的半径O2B?与之间夹角为θ,子弹穿过圆盘时的阻力不计,求子弹的速度
向心加速度:
9.由于地球的自转,地球表面上各点均做匀速圆周运动,所以( )
A.地球表面各处具有相同大小的线速度 B.地球表面各处具有相同大小的角速度 C.地球表面各处具有相同大小的向心加速度
D.地球表面各处的向心加速度方向都指向地球球心
10.下列关于向心加速度的说法中,正确的是( )
A.向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 B.向心加速度的方向保持不变 C.在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的
D.在匀速圆周运动中,向心加速度的大小不断变化
11.下列说法正确的是( )
A.匀速圆周运动是一种匀速运动 B.匀速圆周运动是一种匀变速运动
C.匀速圆周运动是一种变加速运动 D.做匀速圆周运动的物体所受合外力为零
12.做匀速圆周运动的物体,其加速度的数值一定 ( ) A.跟半径成正比 B.跟线速度的平方成正比
C.跟角速度的平方成正比 D.跟线速度和角速度的乘积成正比
13.如图所示,一球体绕轴0102以角速度ω旋转,A、B为球体上两点.下列说法中正确的是 ( )
A.A、B两点具有相同的角速度 B.A、B两点具有相同的线速度 C.A、B两点具有相同的向心加速度
D.A、B两点的向心加速度方向都指向球心
l14.如图所示,一小球质量为m,用长l的悬线固定于O点,O点正下方处
3有一长钉子,把悬线沿水平方向拉直后无初速释放,当悬线碰到钉子的瞬间( )
A.小球的速度突然增大 B.小球的向心加速度突然增大 C.小球的角速度突然增大 D.小球的向心加速度突然减小
15.由于地球自转,比较位于赤道上的物体1与位于北纬600的物体2,则( ) A.它们的角速度之比ω1:ω2=2:1 B.它们的线速度之比v1:v2=2:1 C.它们的向心加速度之比a1:a2=2:1 D.它们的向心加速度之比a1:a2=4:1
16.如图所示,A、B两轮同绕轴O转动,A和C两轮用皮带传动,A、B、C三轮的半径之比为2:3:3,a、b、c为三轮边缘上的点.求: (1)三点的线速度之比; (2)三点转动的周期之比; (3)三点的向心加速度之比.
1217.如图所示为一皮带传动装置,已知rb?ra,rc?ra.当皮带轮匀
23速转动时(皮带不打滑),则a、b、c三点的角速度之比为_______;线速度之比为_____;向心加速度之比为 _________.
18.如图所示,在男女双人花样滑冰运动中, 男运动员以自身为转动轴拉着女运动员做匀速圆 周运动.若运动员的转速为30r/min,女运动员触地冰鞋的线速度为4.8m/s,求女运动员做圆周运动的角速度、触地冰鞋做圆周运动的半径及向心 加速度大小.
答案:ω=3.14 v=1.53 a=15.1m/s2
19.一个小球在竖直放置的光滑圆环内槽里做圆周运动,则关于小球加速度方向的描述正确的是( )
A.一定指向圆心 B.一定不指向圆心
C.只在最高点和最低点时指向圆心 D.不能确定是否指向圆心
向心力
20.下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中,正确的是( ) A.物体除受其他的力外还要受到一个向心力 B.物体所受的合外力提供向心力 C.向心力是一个恒力 D.向心力的大小一直在变化
21.关于向心力的说法中正确的是( )
A.物体必须在有力提供向心力的作用情况下才可能做圆周运动 B.向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的效果命名的
C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是其中某一种力或某一种力的分力
D.向心力只改变物体运动的方向,不改变物体运动
22.如图所示,用细绳系着一个小球,使小球在平面内做匀速圆周运动,不计空气阻力,关于小受力说法正确的是( )
A.只受重力 B.只受拉力 C.受重力、拉力和向心力 D.受重力和拉力
23.如图所示,汽车以速度v通过一弧形的拱桥顶端,且汽车对桥面有压力.关于汽车受力的说法中正确的是( )
A.汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用 B.汽车的向心力是它所受的重力与压力的合力 C.汽车的向心力是它所受的重力与支持力的合力, D.以上说法均不正确
24.如图所示,水平转台上放着一枚硬币,当转台匀速转动时,硬币没有滑动,关于这种情况下硬币的受力情况,下列说法正确的是( )
A.受重力和台面的支持力 B.受重力、台面的支持力和向心力 C.受重力、台面的支持力、向心力和静摩擦力 D.投重力、台面的支持力和静摩擦力
25:如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动,物体相对桶壁静止,则( )
A.物体受到四个力的作用
B.物体所受向心力是由物体所受的重力提供的
C.物体所受向心力是由物体所受的弹力提供的 D.物体所受向心力是由物体所受的静摩擦力提供的
拓展 : 当圆筒的角速度ω增大以后,下列说法正确的是( )
A.物体所受弹力增大,摩擦力也增大了 B.物体所受弹力增大,摩擦力减小了 C.物体所受弹力和摩擦力都减小了 D.物体所受弹力增大,摩擦力不变
26.一个小球在竖直放置的光滑圆环的内侧槽内做圆周运动,如图所示,则关于小球加速度的方向判断正确的是( ) A.一定指向圆心 B.一定不指向圆心
C.只有在最高点和最低点时指向圆心 D.不能确定是否指向圆心
27.如图所示,一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质量相等的小球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,则以下说法中正确的是 ( ) A.A球的线速度必定大于B球的线速度B. A球的角速度必定小于B球的角速度
C.A球的运动周期必定小于B球的运动周期 D.A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力
28.如图所示,飞机做俯冲拉起运动时,在最低点附近做半径r=180m的圆周运动。如果飞行员的体重(质量)m=72kg,飞机经过最低点P时的速度v=360km/h,g取10m/s2,求这时飞行员对座位的压力。
29.一根原长为l0=0.1 m的轻弹簧,一端拴住质量为m=O.5kg的小球,以另一端为圆心在光滑的水平面上做匀速圆周运动,如图所示,角速度为ω=lO rad/s,弹簧的劲度系数k=100 N/m,求小球做匀速 圆周运动时所受到的向心力. 答案:F=10N
30.如图所示,将完全相同的两个小球A、B用长L=0.8 m的细线悬于以速度v=4m/s向右匀速运动的小车顶部,两球与小车的前、后壁接触,由于某种原因,小车突然停止,此时悬线的拉力之比FB:FA为多少?(g取10m/s2) 答案:FB:FA=1:3
31.如图所示,质量m=lkg的小球用细线拴住,线长l=0.5 m,细线所受拉力达到F=18N时就会被拉断.当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断.若此时小球距水平地面的高度h=5m,重力加速度g取10m/s2,求小球落地处到地面上P点的距离.(P点在悬点的正下方)
32.汽车沿半径为R的圆形跑道匀速率行驶,设跑道的路面是水平的,使汽车做匀速圆周运动的向心力是路面对汽车的____________提供的。若此力的最大值是车重的0.1倍,跑道半径R=10.0m,g=10m/s2,则要使汽车在跑道上不发生侧滑,汽车速率的最大值不能超过___________km/h。
33.光滑水平面上,一个原长为l的轻质弹簧,一端固定在竖直转轴上,另一端与一小球相连,
3l如图5—50所示。当小球以速率v1绕轴水平匀速转动时,弹簧长为;
2当转动速率为v2时,弹簧长为2l,则v1:v2=__________。
34.质量M=1000kg 的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定,拱形桥的半径为R=10m,重力加速度g=10m/s2。
(1)若汽车在拱形桥的最高点对桥面的压力为车重的一半,求此时汽车的速率; (2)若汽车在拱形桥的最高点对桥面的压力为零,求此时汽车的速率。
35.如图5-37所示,把质量为0.6kg的物体A放在水平转盘上,A的重心到转盘中心O点的距离为0.2m。若A与转盘间的最大静摩擦力为3N,g=lOm/s2,求: (1)转盘绕中心0以ω=2rad/s的角速度旋转,A相对转盘静止时,转盘对A摩擦力的大小与方向。
(2)为使物体A相对转盘静止,转盘绕中心0旋转的角速度ω的取值范围。
36.如图5—38所示,把质量为0.6kg的物体A放在水平转盘上,A的重心到转盘中心O点的距离为0.2m,在水平转盘上OA中点再放上一个与A相同的物体B。若A与转盘间的最大静摩擦力为3N,在转盘绕中心O旋转的角速度ω越来越大时,A、B谁先滑动?怎样滑动?(g=10m/s2)
37:质量相等的小球A、B分别固定在轻杆的中点及一个端点,当杆在光滑水平面上绕另一端点0匀速转动时,如图所示,求杆的OA段及AB段对球的拉力之比。
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