21圆周运动每课一练(教科版必修2).docVIP

第二章　匀速圆周运动 1　圆周运动 (时间：60分钟)知识点 基础 中档 稍难 匀速圆周运动的概念 1 2、3 传动装置中物理量间的关系 4 5、6、7描述圆周运动的物理量间的关系 8 9、综合提升 知识点一　匀速圆周运动的概念匀速圆周运动属于(　　)．匀速运动 ．匀加速运动加速度不变的曲线运动 ．变加速曲线运动解析　匀速圆周运动的速率不变，但速度方向时刻改变，为变加速曲线运动，加速度a大小不变，方向时刻指向圆心．答案　以下关于匀速圆周运动的说法中正(　　)．匀速圆周运动是匀速运动B．匀速圆周运动是变速运动匀速圆周运动的线速度不变匀速圆周运动的角速度不变解析　匀速圆周运动速度的方向时刻改变，是一种变速运动，错、正确、错．匀速圆周运动中角速度不变，正确．答案　3．关于做匀速圆周运动的物体，下列说法错误的是(　　)．相等的时间里通过的路程相等相等的C．相等的时间里发生的位移相等相等的时间里转过的角度相等解析　匀速圆周运动是在相等的时间内转过的弧长相等的圆周运动，弧长即路程，但不等于位移大小．弧长相等，所对应的角度也相等．故、B、D正确，错误，应选答案　知识点二　传动装置中物理量间的关系 如图2－1－9(　　)．提高速度　　　．提高稳定性骑行方便　　　．减小阻力 解析　在骑车人脚蹬车轮转速一定的情况下，据公式v＝ωr知，轮子半径越大，车轮边缘的线速度越大，车行驶得也就越快，故选项正确．答案　 5．如图2－1－10所示，两个小球固定在一根长为l的杆的两端，绕杆上的O点做圆周运动．当小球A的速度为v时，小球B的速度为v，则轴心O到小球A的距离是(　　)．(vA＋v)l B. C. D. 解析　两个小球固定在同一根杆的两端一起转动，它们的角速度相等．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、－x根据ω＝有＝，解得x＝，正确选项为答案　如图2－1－11所示，汽车在公路上行驶一般不打滑某国产轿车的车轮半径约为30 ，当该型号的轿车在高速公路上行驶时，驾驶员面前速率计的指针指在“120 上，可估算出该车轮的转速约为(　　)． A．1 000 r/s B．1 000 r/min C．1 000 r/h D．2 000 r/s 解析　由公式ω＝2v＝rω＝2，其中r＝30 ＝，＝120 ＝，代入得n＝，约为1 000 答案　7．变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度．图2－1－12是某一变速车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿，则(　　)．该车可变换两种不同挡位该车可变换四种不同挡位当A轮与D轮组合时，两轮的角速度之比ω＝1∶4当A轮与D轮组合时，两轮角速度之比ω＝4∶1解析　由题意知，A轮通过链条分别与C、D连接，自行车可有两种速度，B轮分别与C、D连接，又可有两种速度，所以该车可变换4种挡位，选项对；当A与D组合时，两轮边缘线速度大小相等，A转一圈，D转4圈，＝，选项C对．答案　知识点三　描述圆周运动的物理量间的关系8．从“嫦娥奔月”到“万户飞天”，从“东方红”乐曲响彻寰宇到航天员杨利伟遨游太空，中华民族载人航天的梦想已变成现实．如图2－1－13所示，“神舟”五号飞船升空后，先运行200千米、远地点高度350千米的椭圆轨道上，实施变轨后，进入343千米的圆轨道．假设“神舟”五号实施变轨后做匀速圆周运动，共运行了n周，起始时刻为t，结束时刻为t，运行速度为v，半径为r.则计算其运行周期可用(　　)．＝＝＝＝解析　由题意可知飞船做匀速圆周运动n周所需时间＝t－t，故其周期T＝＝，故选项正确．由周期公式有T＝，故选项正确．答案　9．机械表(如图2－1－14所示)的分针与秒针从重合至第二次重合，中间经历(　　)． min　　　　． min　　　　 min 解析　先求出分针与秒针的角速度：分＝，ω秒＝设两次重合时间间隔为，则有分＝ω分，θ秒＝ω秒t，θ秒－θ分＝2，即＝＝＝＝故正确答案为答案　　10．如图2－1－15所示，0.1 m的轻滑轮，通过绕在其上面的细线与重物相连，若重物由静止开始以2 s2的加速度匀加速下落，则当它下落高度为1 时的瞬时速度是多大？此刻的滑轮转动的角速度是多大？解析　可以依据运动学公式求出重物下落高度为1 时的瞬时速度，此速度即为滑轮轮缘上的点的圆周运动的线速度，结合线速度与角速度关系式即可解得滑轮转动的角速度．重物做初速度为零的匀加速直线运动，依运动学公式v＝2as可以求得重物由静止开始下滑1 时的瞬时速度为v＝＝＝2 与重物相连的细线此刻的速度也等于v＝2 细线绕在轻滑轮边缘，使滑轮转动，由公式v＝rω得，此刻滑轮转动的角速度为ω＝＝＝20 故当重物下落高度为1 时的瞬时速度是2 ，此刻的