人教版高中物理必修第二册课后习题 第6章 1 圆周运动.docVIP

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第六章圆周运动

1圆周运动

课后·训练提升

学考过关检验

一、选择题(每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的)

1.质点做匀速圆周运动时()

A.线速度越大,其转速一定越大

B.角速度大时,其转速一定大

C.线速度一定时,半径越大,则周期越小

D.无论半径大小如何,角速度越大,则质点的周期一定越大

答案:B

解析:匀速圆周运动的线速度v=2πnr,则n=v2πr,故线速度越大,其转速不一定越大,因为还与r有关,选项A错误;匀速圆周运动的角速度ω=2πn,则n=ω2π,所以角速度大时,其转速一定大,选项B正确;匀速圆周运动的周期T=2πrv

2.顺时针摇动水平放置的轮子,图为俯视图。若泥点从水平方向上飞出后打在竖直墙上的M点。可以判定,泥点是从哪点飞离圆盘的()

A.A点

B.B点

C.C点

D.D点

答案:D

解析:泥点离开圆盘后做离心运动,泥点沿着圆盘的切线方向飞出,轮子顺时针转动,分析可得,从D点飞出时能打在竖直墙上M点。故A、B、C错误,D正确。

3.甲、乙两物体分别做匀速圆周运动,如果它们转动的半径之比为1∶5,线速度之比为3∶2,则下列说法正确的是()

A.甲、乙两物体的角速度之比是2∶15

B.甲、乙两物体的角速度之比是10∶3

C.甲、乙两物体的周期之比是2∶15

D.甲、乙两物体的周期之比是10∶3

答案:C

解析:由v=rω可得ω甲

又ω=2πT,所以T

4.汽车在公路上行驶一般不打滑,轮子转一周,汽车向前行驶的距离等于车轮的周长。某汽车的车轮半径约为30cm,当该型号的汽车在高速公路上行驶时,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约为()

A.1000r/s B.1000r/min

C.1000r/h D.2000r/s

答案:B

解析:汽车匀速行驶,t时间内路程x=vt,车轮t时间内转过的圈数N=nt,车轮上某点转动的路程x=N·2πR,汽车在公路上行驶不打滑,故x=x,联立解得vt=nt·2πR,有n=v2πR

5.如图所示,当正方形薄板绕着过其中心O并与板垂直的转动轴转动时,板上A、B两点的()

A.角速度之比ωA∶ωB=1∶2

B.角速度之比ωA∶ωB=2∶1

C.线速度之比vA∶vB=1∶2

D.线速度之比vA∶vB=2∶1

答案:C

解析:因为A、B在同一薄板上,所以ωA=ωB,选项A、B错误;vA

6.如图所示,当用扳手拧螺母时,扳手上的P、Q两点的角速度大小分别为ωP和ωQ,线速度大小分别为vP和vQ,则()

A.vPvQ B.vP=vQ

C.ωPωQ D.ωPωQ

答案:A

解析:扳手上的P、Q两点是同轴转动,则角速度相同,即ωP=ωQ;因为rPrQ,根据v=ωr可知,vPvQ,故选项A正确,B、C、D错误。

7.图甲是中学物理实验室常用的感应起电机,它是由两个大小相等、直径约为30cm的感应玻璃盘起电的,其中一个玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮连接如图乙所示,现玻璃盘以100r/min的转速旋转,已知主动轮的半径约为8cm,从动轮的半径约为2cm,P和Q是玻璃盘边缘上的两点,若转动时皮带不打滑,下列说法正确的是()

A.P、Q的线速度相同

B.玻璃盘的转动方向与摇把转动方向相同

C.P点的线速度大小约为1.6m/s

D.摇把的转速约为400r/min

答案:C

解析:由于线速度的方向沿曲线的切线方向,由题图可知,P、Q两点的线速度的方向一定不同,故选项A错误;若主动轮做顺时针转动,通过皮带的摩擦力带动从动轮转动,所以从动轮逆时针转动,玻璃盘的转动方向与摇把转动方向相反,故选项B错误;玻璃盘的直径是30cm,转速是100r/min,线速度v=ωr=2nπr=2×10060×π×0.32m/s=1.6m/s,故选项C正确;从动轮边缘的线速度vc=ωrc=2×10060×π×0.02m/s=115πm/s,由于主动轮边缘各点的线速度与从动轮边缘各点的线速度的大小相等,即vz=v

二、非选择题

8.一汽车发动机的曲轴每分钟转2400周,求:

(1)曲轴转动的周期与角速度。

(2)距转轴r=0.2m点的线速度。

答案:(1)140

解析:(1)由于曲轴每秒钟转240060

则周期T=140

曲轴转动的角速度

ω=2πT

(2)已知r=0.2m,因此这一点的线速度v=ωr=80π×0.2m/s=16πm/s。

选考素养提升

一、选择题Ⅰ(每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的)

1.无级变速是在变速范围内任意连续地变换速度,性能优于传统的挡位变速器,很多种高档汽车都应用了无级变速。右图是截锥式无级变速模型示意图,两个锥轮之间有