高中物理第1节 匀速圆周运动快慢的描述一课一练
展开1.甲、乙、丙三个物体相对地球静止,且甲放在北京、乙放在南京、丙放在广州,当它们随地球一起转动时,下列说法正确的是( )
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、周期一样大,丙的线速度最大
D.三个物体的角速度、周期和线速度都相等
【答案】C;
【解析】解:AB、甲、乙、丙三个物体相对地球静止,它们随地球一起转动时它们的周期相同,角速度相同,故AB错误;
C、甲放在北京、乙放在南京、丙放在广州,由于丙的自转半径最大,
根据线速度和角速度的关系v=ωr知丙的线速度最大,故C正确,D错误;
故选:C.
2.下列说法正确的是( )
A.竖直平面内做匀速圆周运动的物体,其合外力可能不指向圆心
B.匀速直线运动和自由落体运动的合运动一定是曲线运动
C.曲线运动的物体所受合外力一定为变力
D.火车超过限定速度转弯时,车轮轮缘将挤压铁轨的外轨
【答案】D;
【解析】解:A、竖直平面内做匀速圆周运动,合力一定指向圆心,故A错误.
B、匀速直线运动和自由落体运动的合运动不一定是曲线运动,如竖直上抛运动,这两个分运动在同一直线上,故B错误.
C、曲线运动的物体合外力可能不变,比如平抛运动,故C错误.
D、当火车超过限定的速度转弯,重力和支持力的合力不够提供向心力,此时车轮轮缘会挤压铁轨的外轨,故D正确
故选:D
3.对于物体做匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )
A.其转速与角速度成反比,其周期与角速度成正比
B.运动的快慢可用线速度描述,也可用角速度来描述
C.匀速圆周运动的速度保持不变
D.做匀速圆周运动的物体,其加速度保持不变
【答案】B;
【解析】解:A、根据T=2πω可知,周期与角速度成反比,故A错误;
B、角速度描述匀速圆周运动速度方向变化快慢的物理量,线速度表示单位时间内转过的弧长,都可以描述运动的快慢,故B正确;
C、匀速圆周运动的过程中,线速度的大小不变,但方向改变,所以线速度改变,向心加速度方向始终指向圆心,是个变量,故CD错误.
故选:B
4.下列关于匀速圆周运动的说法,正确的是( )
A.匀速圆周运动是一种平衡状态
B.匀速圆周运动是一种匀速运动
C.匀速圆周运动是一种匀变速运动
D.匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的运动
【答案】D;
【解析】解:A、匀速圆周运动速度大小不变,方向变化,速度是变化的,是变速运动,受力不平衡,故AB错误;
C、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,是变加速运动,故C错误,D正确.
故选:D.
5.如图所示为一皮带传动装置,右轮半径为r,a点在它的边缘上,左轮半径为2r,b点在它的边缘上.若在传动过程中,皮带不打滑,则a点与b点的角速度大小之比为( )
A.1:2
B.2:1
C.1:1
D.1:4
【答案】B;
【解析】解:a、b两点是轮子边缘上的点,靠传送带传动,两点的线速度相等,根据v=ωr求解角速度之比
ωa:ωb=rb:ra=2:1
故选:B
6.水平圆盘绕竖直中心轴匀速转动,一小木块放在圆盘上随盘一起转动,且木块相对于圆盘静止,如图所示,关于木块受力情况的分析正确的是( )
A.重力、支持力
B.重力、向心力
C.重力、支持力和指向圆心的摩擦力
D.重力、支持力、向心力、摩擦力
【答案】C;
【解析】解:物体做匀速圆周运动,合力指向圆心;
对物体受力分析,如图;
重力G与支持力N二力平衡,还受静摩擦力f充当向心力;
故选:C.
7.A,B两小球那在水平面上做匀速圆周运动,A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍,A的转速为15r/min,B的转速度为30r/min,则两球的线速度大小之比为( )
A.4:1
B.2:1
C.1:1
D.1:2
【答案】D;
【解析】解:角速度ω=2πn,A的转速为15r/min,B的转速为30r/min,知A、B的角速度之比为1:2,
根据a=rω2知,A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍,则向心加速度之比为1:2.故D正确,ABC错误.
故选:D.
8.关于地球上的物体,由于地球的自转,则对于物体的角速度、线速度的大小,以下说法中正确的是( )
A.在赤道上的物体线速度最大
B.在两极上的物体线速度最大
C.赤道上物体的角速度最大
D.北京和南京的角速度大小不等
【答案】A;
【解析】解:在该题中,在地球上各点角速度相等,即有:ωA=ωB,所以由v=ωr知转动半径越大,线速度越大,在地球上赤道上线速度最大,两极最小,故A正确,BCD错误;
故选:A
9.关于运动和力,下列说法中正确的是( )
A.做平抛运动和斜抛运动的物体在任意一段时间内速度变化的方向是不相同的
B.做直线运动的物体受到的合外力一定是恒力
C.做匀速圆周运动的物体的加速度不变
D.物体运动速度变化越快,加速度越大
【答案】D;
【解析】A. 速度变化的方向就是加速度的方向,加速度不变化,速度变化的方向就不变,平抛运动的加速度是重力加速度,大小方向都不变,故做平抛运动的物体在任意一段时间内速度变化的方向是相同的,故A错误;
B. 只要合力与速度的方向在同一直线上,物体就做直线运动,合力的大小可以变化,例如加速度减小的加速直线运动,故B错误;
C. 做匀速圆周运动的物体的加速度是向心加速度,向心加速度的方向始终指向圆心,方向时刻改变,故加速度是时刻改变的,故C错误;
D. 物体运动速度变化越快,加速度越大,D正确。
故选D。
10.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的小
【答案】BD;
【解析】解:∵a、b、c三点共轴,∴ωa=ωb=ωc;
A、因为三点共轴,所以角速度相等.由于三点半径不等,所以三点的线速度大小不等.故A不正确;
B、因为三点共轴,所以角速度相等.故B正确;
C、因为三点共轴,所以角速度相等.故C不正确;
D、因为三点共轴,所以角速度相等.由于三点半径不等,a、b两点半径比c点大,所以a、b两点的线速度比c点大.故D正确.
故选BD
11.下列说法中正确的是( )
A.匀速圆周运动是一种速度不变的运动
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.物体做匀速圆周运动时,其加速度方向一定指向圆心
【答案】CD;
【解析】解:A、匀速圆周运动速度大小不变,方向变化,速度是变化的,是变速运动,故A错误.B、匀速圆周运动加速度始终指向圆心,方向时刻在变化,加速度是变化的,是变加速运动,故B错误,CD正确.
故选:CD
12.关于匀速圆周运动的说法中正确的是( )
A.匀速圆周运动是匀速运动
B.匀速圆周运动的线速度不变
C.匀速圆周运动是变速运动
D.匀速圆周运动的角速度不变
【答案】CD;
【解析】解:A、匀速圆周运动速度大小不变,方向变化,速度是变化的,是变速运动,故A错误,C正确.
B、匀速圆周运动线速度方向时刻变化,故B错误.
D、匀速圆周运动角速度不变.故D正确.
故选:CD
13.如图所示,靠摩擦传动做匀速转动的大小两轮接触面相互不打滑,大轮的半径是小轮半径的三倍.A、B分别为大小轮边缘上的点,C为大轮上一条半径的中点,已知A点的向心加速度为2m/s2,求
(1)A点与B点的转速之比nA:nB是多少?
(2)C点的向心加速度是多少?
(3)B点的向心加速度是多少?
【答案】解:根据转盘转动特点可知:vA=vB,ωA=ωC=2πn①
向心加速度公式为:a=ω2r ②
由图知半径关系为:rA=2rC=3rB③
由①②③联立可解得:nA:nB=1:3
vB=vC=2:1,aA:aB=1:2,aA:aC=2:1,
所以:aC=1m/s2,aB=6 m/s2
答:(1)A点与B点的转速之比nA:nB=1:3
(2)C点的向心加速度是1 m/s2
(3)B点的向心加速度是6 m/s2;
【解析】在转盘问题中要明确转盘接触的边缘线速度大小相同,同一转盘上角速度相同,然后利用角速度、线速度、半径之间的关系以及向心加速度公式进行求解.
高中物理鲁科版 (2019)必修 第二册第1节 匀速圆周运动快慢的描述课时训练: 这是一份高中物理鲁科版 (2019)必修 第二册第1节 匀速圆周运动快慢的描述课时训练,共8页。试卷主要包含了选择题,填空题,综合题等内容,欢迎下载使用。
鲁科版 (2019)必修 第二册第1节 匀速圆周运动快慢的描述课后测评: 这是一份鲁科版 (2019)必修 第二册第1节 匀速圆周运动快慢的描述课后测评,共10页。试卷主要包含了选择题,填空题,综合题等内容,欢迎下载使用。
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