2020-2021学年第六章 圆周运动1 圆周运动课堂检测

同步学典（5）圆周运动

1、对于做匀速圆周运动的物体,下面说法中错误的是(   )

A.线速度的大小不变  B.线速度不变

C.角速度不变  D.周期不变

2、汽车在公路上行驶时一般不打滑,轮子转一周,汽车向前行驶的距离等于车轮的周长。某国产轿车的车轮半径约为30cm,当该型号的轿车在高速公路上匀速行驶时,驾驶员面前速率计的指针指在“120km/h”上,可估算出该车轮的转速为(    )
A.1000r/s B.1000r/min C.1000r/h D.2000r/s

3、静止在地球上的物体随地球做匀速圆周运动，有关位于赤道上的物体1与位于北纬60°的物体 2,下列说法正确的是(    )

A.它们的角速度之比 B.它们的线速度之比
C.它们的向心加速度之比 D.它们的向心加速度之比

4、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的大

5、如图所示,在风力发电机的叶片上有、、三点,其中、在叶片的端点,在叶片的中点。当叶片转动时,这三点(   )

A.线速度大小都相等                  B.线速度方向都相同
C.角速度大小都相等                  D.向心加速度大小都相等

6、如图所示,两个小球固定在一根长为的杆的两端,绕杆上的O点做圆周运动.当小球A的速度为时,小球B的速度为,则轴心O到小球A的距离是(  ).
 

A.  B.  C.  D.

7、如图所示,甲、乙两名溜冰运动员,面对面拉着弹簧测力计做圆周运动的溜冰表演, 两人相距0.9m,弹簧测力计的示数为9.2N,则下列判断正确的是(   )

A.两人的线速度相同,约为40m/s
B.两人的角速度相同,约为6rad/s
C.两人的运动半径相同,都是0.45m
D.两人的运动半径不同,甲为0.3m,乙为0.6m

8、如图所示,电风扇在闪光灯下运转,闪光灯每秒闪45次,风扇转轴O上装有3个扇叶,它们互成120°角.当风扇转动时,观察者感觉扇叶不动,则风扇转速可能是(   )

A.600r/min B.900r/min C.1200r/min D.1800r/min

9、在中国南昌有我国第一高摩天轮——南昌之星,总建设高度为160米,横跨直径为153米,如图所示。它一共悬挂有60个太空舱,每个太空舱上都配备了先进的电子设备,旋转一周的时间是30分钟,可同时容纳400人左右进行同时游览。若该摩天轮做匀速圆周运动,则乘客(   )

A.速度始终恒定  B.加速度始终恒定
C.乘客对座椅的压力始终不变 D.乘客受到的合力不断改变

10、质点P以O为圆心做半径为R的匀速圆周运动,如图所示,周期为T。当P经过图中D点时,有一质量为m的另一质点Q受到力F的作用从静止开始做匀加速直线运动。为使两质点在某时刻的速度相同,则F的大小应满足什么条件?
 

答案以及解析

1答案及解析：

答案：B

解析：匀速圆周运动的线速度大小不变,方向总是沿轨迹切线方向,因此速度是时刻变化的,角速度在中学阶段认为是标量,匀速圆周运动的角速度是不变的,周期也不变,只有B错误。

2答案及解析：

答案：B

解析：设经过时间t轿车匀速行驶的路程此过程中轿车车轮缘上的某一点相对于车身转过的路程其中n为车轮的转速，由可得,B 正确。

3答案及解析：

答案：BC

解析：随地球一起转动的物体具有相同的角速度，故A错误。但各自转动的轨道半径与所处的纬度有关，，由得，线速度之比，由得它们的向心加速度之比,故BC正确,D错误。

4答案及解析：

答案：B

解析：a、b、c三点共轴转动，角速度大小相等，a所做圆周运动的半径和b所做圆周运动的半径相等，根据知、知a，b的线速度大小相等，由于C所做圆周运动的半径最小，根据知，c的线速度最小，故选B。

5答案及解析：

答案：C

解析：由题图易知A、B、C三点的线速度方向不都相同,角速度相等,半径不都相等,所以根据v=ωr可得线速度大小不都相等,根据公式a=ω2r可得向心加速度大小不都相等,故选C。

6答案及解析：

答案：B

解析：设轴心O到小球A的距离为x,因两小球固定在同一转动杆的两端,故两小球做圆周运动的角速度相同,半径分别为x、,根据有,解得,B正确。

7答案及解析：

答案：D

解析：两人的角速度相同,向心力相同,设两人的运动半径分别为和,由牛顿第二定律和圆周运动规律得 ,所以,又,所以,由 得两人线速度之比 ,由得.所以,

8答案及解析：

答案：BD

解析：闪光灯的频闪周期在一个周期T内，扇叶转动的角度应为120°的整数倍，则转动的角速度转速选项BD正确。

9答案及解析：

答案：D

解析： 匀速圆周运动的速度方向沿圆周的切线方向,方向时刻在改变,故其速度是变化的.故A错误.

做匀速圆周运动的物体,其向心加速度方向始终指向圆心,方向时刻在变化,故向心加速度是变化的,故B错误.

乘客对座椅的压力方向始终变化,所以压力变化.故C错误.

做匀速圆周运动的物体,其所受的合力提供向心力,其方向始终指向圆心,始终变化.故D正确.故选D.

10答案及解析：

答案：

解析：速度相同包括大小相等和方向相同。由质点P的旋转情况可知,只有当P运动到圆周上的C点时速度方向才相同。即质点P应转过周,经历的时间
①
质点P的速率②
在同样的时间内,质点Q做匀加速直线运动,速度应达到v,由牛顿第二定律及速度公式得
③
联立以上三式,解得。