必修255圆周运动.DOCVIP

第五节“圆周运动”同步练习 一、选择题(每小题8分，共48分) 1．对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是(　　) A．线速度不变　　　　　B．周期不变 C．角速度大小不变 D．运动状态不变 解析：做匀速圆周运动的物体其线速度大小不变，方向沿圆弧的切线方向，时刻改变，故A、D错误． 答案：BC 2．一般的转动机械上都标有“转速×××r/min”，该数值是转动机械正常工作时的转速，不同的转动机械上标有的转速一般是不同的，下列有关转速的说法正确的是(　　) A．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的线速度一定越大 B．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的角速度一定越大 C．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的周期一定越大 D．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的频率一定越大 答案：BD 3. 如图所示，皮带传动装置转动后，皮带不打滑，皮带轮上的A、B、C三点的位置如图，则三点的速度关系是(　　) A．vA＝vB，vBvC B．vA＝vB，vB＝vC C．vA＝vB，ωB＝ωC D．ωAωB，vBvC 解析：A、B两点在轮子的边缘上，它们的线速度等于皮带上各点的线速度，所以vA＝vB，B、C两点在同一轮上，所以ωB＝ωC，由v＝ωr知vBvC，ωAωB. 答案：ACD 4．某手表上秒针的长度是分针长度的1.2倍，则(　　) A．秒针的角速度是分针角速度的1.2倍 B．秒针的角速度是分针角速度的60倍 C．秒针尖端的线速度是分针尖端线速度的1.2倍 D．秒针尖端的线速度是分针尖端线速度的72倍 解析：秒针、分针、时针的角速度之比ω1ω2∶ω3＝72012∶1，故A错，B对；秒针针尖线速度与分针针尖线速度之比＝＝×＝，故C错，D对． 答案：BD 5．假设“神舟”七号实施变轨后做匀速圆周运动，共运行了n周，起始时刻为t1，结束时刻为t2，运行速度为v，半径为r.则计算其运行周期可用(　　) A．T＝ B．T＝ C．T＝ D．T＝ 解析：由题意可知飞船匀速圆周运动n周所需时间Δt＝t2－t1，故其周期T＝＝，故选项A正确．由周期公式有T＝，故选项C正确． 答案：AC 6. 如图所示，地球绕OO′轴自转，则下列说法正确的是(　　) A．A、B两点的角速度相等 B．A、B两点的线速度相等 C．A、B两点的转动半径相等 D．A、B两点的转动周期相等 解析：A、B两点随地球自转绕地轴做匀速圆周运动，它们的圆心在地轴上的不同点，它们的半径不同，线速度也不同． 答案：AD 二、非选择题(共52分) 7. (9分)如图所示，一个圆环绕着一沿竖直方向通过圆心的轴OO′做匀速转动，M点和圆心连线与竖直轴的夹角为60°.N点和圆心的连线与竖直轴的夹角为30°，则球上M、N两点的线速度大小之比vMvN＝________，角速度大小之比ωMωN＝______，周期大小之比TMTN＝______. 解析：M、N两点随圆环转动的角速度相等，周期也相等，即ωMωN＝11，TMTN＝11.设圆球半径为R，M、N转动的半径分别为rM＝Rsin60°，rN＝Rsin30°，由v＝ωr知vMvN＝rMrN＝sin60°sin30°＝1. 答案：1　11　11 8．(8分)如图所示的皮带传动装置，主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r，从动轮O2的半径为2r，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，则 (1)A、B、C三点的角速度之比ωAωB:ωC＝________. (2)A、B、C三点的线速度大小之比vAvB:vC＝________. 解析：皮带不打滑，表示皮带触点处线速度大小相等，故vB＝vC，因A与B为同一轮上两点，角速度相等，线速度与半径成正比，vA＝3vB，故三点线速度之比为31:1. 因vB＝vC，当线速度相等时，角速度与半径成反比，rBrC＝12，所以ωBωC＝21，又ωA＝ωB，故三点角速度之比为22:1. 解这类问题时要注意抓住传动装置的特点：同轴转动时，角速度相等；皮带传动时，两轮边缘的线速度大小相等．再注意运用v＝ωr找出它们之间的关系． 答案：221:31:1 9．(10分)如图所示，在男女双人花样滑冰运动中，男运动员以自己为转轴拉着女运动员做匀速圆周运动，若男运动员的转速为30r/min，女运动员触地冰鞋的线速度为4.7m/s，求： (1)女运动员做圆周运动的角速度； (2)女运动员触地冰鞋做圆周运动的半径． 解析：男运动员与女运动员转动的角速度相同， (1)角速度：ω＝n2π/t＝30×2π/60rad/s≈3.14 rad/s. (2)由v＝ωr得：r＝＝m≈1.5m. 答案：(1)3.14 rad/s　(2)1.5m 10．(12分)观察自行车的主要传动部件，了解自行车是怎样用链条传动来驱动后轮前进的，如图