(完整版)勻速圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)典練習(xí)題

1、 勻速圓周運(yùn)動(dòng)綜合練習(xí)題 11.對(duì)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是().(a)線速度不變(c)周期不變(b)角速度不變(d)轉(zhuǎn)速不變2.關(guān)于向心加速度的物理意義，下列說(shuō)法中正確的是(b)它描述的是線速度大小變化的快慢(c)它描述的是向心力變化的快慢).(d)它描述的是角速度變化的快慢3.如圖所示，甲、乙兩球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心加速度隨半徑變化.由圖像可以知道(a)甲球運(yùn)動(dòng)時(shí)，線速度大小保持不變).(c)乙球運(yùn)動(dòng)時(shí)，線速度大小保持不變(d)乙球運(yùn)動(dòng)時(shí)，角速度大小保持不變4.如圖所示，小物體a 與圓柱保持相對(duì)靜止，跟著圓盤一起作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則a 受力情況是受().(a)重力、支持力(b)

2、重力、向心力(d)重力、支持力、向心力和摩擦力l5.質(zhì)量為m 的小球，用長(zhǎng)為l 的線懸掛在o 點(diǎn)，在o 點(diǎn)正下方 處有一光滑的釘子o，把小球拉到與o2在同一水平面的位置，擺線被釘子攔住，如圖所示.將小球從靜止釋放.當(dāng)球第一次通過(guò)最低點(diǎn)p 時(shí)，( ).(a)小球速率突然減小6.一輕桿一端固定質(zhì)量為m 的小球，以另一端o 為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)作半徑為r 的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則().(b)小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是 gr(c)小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力可以與球所受重力方向相反，此時(shí)重力一定大于桿對(duì)球的作用力 (d)小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反7.質(zhì)量為 m

3、的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)而不脫離軌道的最小速度是v，則當(dāng)小球以 2v 的速度經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道壓力的大小是(a)0 (b)mg (c)3mg (d)5mg8.火車軌道在轉(zhuǎn)彎處外軌高于內(nèi)軌，其高度差由轉(zhuǎn)彎半徑與火車速度確定.若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛的速度為 v，則下列說(shuō)法中正確的是( ).).當(dāng)火車以 v 的速度通過(guò)此彎路時(shí)，火車所受重力與軌道面支持力的合力提供向心力當(dāng)火車以 v 的速度通過(guò)此彎路時(shí)，火車所受重力、軌道面支持力和外軌對(duì)輪緣彈力的合力提供向心力當(dāng)火車速度大于 v 時(shí)，輪緣擠壓外軌當(dāng)火車速度小于 v 時(shí)，輪緣擠壓外軌(a)(b)(c)(d)9.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)

4、量不同的小球用長(zhǎng)度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則它們的(a)運(yùn)動(dòng)周期相同(c)運(yùn)動(dòng)角速度相同(b)運(yùn)動(dòng)線速度一樣(d)向心加速度相同10.如圖所示，一個(gè)大輪通過(guò)皮帶拉著小輪轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶和兩輪之間無(wú)滑動(dòng)，大輪的半徑是小輪的 2 倍，大輪上的一點(diǎn) s 離轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離是半徑的 5，20，當(dāng)大輪邊緣上p 點(diǎn)的向心加速度是 10ms 時(shí)，大輪上的 s 點(diǎn)和小輪上的 q 點(diǎn)的向心加速度為 a =_ms ，a =_ms222sq11.如圖所示，半徑為r 的圓筒繞豎直中心軸 oo轉(zhuǎn)動(dòng)，小物塊a 靠在圓筒的內(nèi)壁上，它與圓筒的靜摩擦因數(shù)為 ，現(xiàn)要使 a 不下落，則圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度 至少應(yīng)為

5、_.12.如圖所示，在半徑為 r 的半圓形碗的光滑表面上，一質(zhì)量為m 的小球以角速度 在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，該平面離碗底的距離 h=_.13.一個(gè)圓盤邊緣系一根細(xì)繩，繩的下端拴著一個(gè)質(zhì)量為 m 的小球，圓盤的半徑是 r，繩長(zhǎng)為 l，圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí)小球隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并且細(xì)繩與豎直方向成 角，如圖所示，則圓盤的轉(zhuǎn)速是_.14.甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)都作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，甲的質(zhì)量是乙的 2 倍，甲的速率是乙的 4 倍，甲的圓周半徑是乙的 2倍，則甲的向心力是乙的_倍.15.如圖所示，一圓環(huán)，其圓心為o，若以它的直徑ab 為軸作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則:(1)圓環(huán)上 p、q兩點(diǎn)的線速度大小之比是_.(2)若圓環(huán)的半徑是

6、 20cm，繞 ab 軸轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是 0.01s，216.如圖所示，質(zhì)量為 m 的小球用長(zhǎng)為 l 的細(xì)繩懸于光滑斜面上的 o 點(diǎn)，小球在這個(gè)傾角為 的斜面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，若小球在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的速率分別為v 和 v ，則繩在這兩個(gè)位置時(shí)的張力大小分別是多大?1217.如圖所示，長(zhǎng)為 l 的繩子下端連著質(zhì)量為 m 的小球，上端懸于天花板上，把繩子拉直，繩子與豎直線夾角為60，此時(shí)小球靜止于光滑的水平桌面上.問(wèn):g=l4g=(2)當(dāng)球以w作圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子張力及桌面受到壓力各為多大?l18.如圖所示，m、n 是兩個(gè)共軸的圓筒，外筒半徑為r，內(nèi)筒半徑比 r 小很多，可以忽略不 計(jì)，筒的兩端是封閉的，

7、兩筒之間抽成真空，兩筒以相同的角速度 繞其中心軸線(圖中垂直于紙面)作勻速轉(zhuǎn)動(dòng).設(shè)從 m 筒內(nèi)部可以通過(guò)平行于軸線的窄縫 s，不斷地向外射出兩種不同速率 v 和 v 的微粒.微粒從 s 處射12出時(shí)的初速度的方向沿筒的半徑方向，微粒到達(dá) n 筒后就附著在 n 筒上，如果 r、v 和 v 都不變，而 取某12一合適的值，則().(a)有可能使微粒落在 n 筒上的位置都在 a 處一條與 s 縫平行的窄條上(b)有可能使微粒落在 n 筒上的位置都在某處如 b 處一條與 s 縫平行的窄條上(c)有可能使微粒落在 n 筒上的位置分別在某兩處如 b 和 c 處與 s 縫平行的窄條上(d)只要時(shí)間足夠長(zhǎng)，n

8、 筒上將到處落有微粒19.如圖所示，一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，圓柱半徑為r，甲、乙兩物體的質(zhì)量分別為m和m(mm)，它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的 倍，兩物體用長(zhǎng)為 l 的輕繩連在一起，lm)，它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的 倍，兩物體用長(zhǎng)為l 的輕繩連在一起，lr.若將甲物體放在轉(zhuǎn)軸位置上，甲、乙連線正好沿半徑方向拉直，要使兩物體與圓盤不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則圓盤旋轉(zhuǎn)的角速度最大不得超過(guò)(兩物體看作質(zhì)點(diǎn))().【3】m(m m)gm(m m)gm(m m)gm(m m)g-+(a)(b)(c)(d)mlmlmlml答案:d20.如圖所示，小球由細(xì)線 ab、ac 拉住靜

9、止，ab 保持水平，ac 與豎直方向成 角，1為 t ，則 t 與 t 之比為().【2】212(a)1:1(b)1:cos (c)cos :1(d)sin :cos 2222答案:b21.如圖所示，質(zhì)點(diǎn) p 以 o 為圓心、r 為半徑作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為了 t，當(dāng)質(zhì)點(diǎn) p 經(jīng)過(guò)圖中位置 a 時(shí)，另一質(zhì)量為 m、初速度為零的質(zhì)點(diǎn) q 受到沿 oa 方向的拉力 f 作用從靜止開始在光滑水平面上作直線運(yùn)動(dòng)，為使p、q 在某時(shí)刻速度相同，拉力f 必須滿足條件_.【3】 2 rmpf =答案:(n=0,1,2,3, )3(n + )t2422.勁度系數(shù)為 k=10 nm 的輕彈簧長(zhǎng) l=0.2m，一

10、端固定在光滑水平轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，另一端系一個(gè)3質(zhì)量為 m=2kg 的物體.當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物體也隨臺(tái)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)以轉(zhuǎn)速 n=180rmin 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)了_m.【2】答案:0.4923.質(zhì)量為 m 的小球用繩子系住在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，則小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)繩子所受拉力大小之差為_.【2】答案:6mg24.如圖所示，直徑為 d 的紙筒以角速度 繞軸 o 勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從槍口發(fā)射的子彈沿直徑穿過(guò)圓筒.若子彈在圓筒旋轉(zhuǎn)不到半周時(shí)在圓筒上留下 a、b 兩個(gè)彈孔，已知 ao 和 b0夾角為 ，則子彈的速度大小為_.【1.5】dw答案:p j-25.如圖所示，在水平轉(zhuǎn)臺(tái)的光滑水平橫桿上穿有

11、兩個(gè)質(zhì)量分別為2m 和 m 的小球 a 和 b，a、b 間用勁度系數(shù)為 k 的輕質(zhì)彈簧連接，彈簧的自然長(zhǎng)度為l，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)以角速度 繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如果 a、b 仍能相對(duì)橫桿靜止而不碰左右兩壁，求:(1)a、b 兩球分別離開中心轉(zhuǎn)軸的距離.(2)若轉(zhuǎn)臺(tái)的直徑也為 l，求角速度 的取值范圍.【4】rkl3kr = =0 w答案:(1)(2)b2 3k - 2m2maw226.如圖所示，在半徑為 r 的水平圓板中心軸正上方高為 h 處，水平拋出一小球，圓板作勻速轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)圓板半徑 oa 與初速度方向一致時(shí)開始拋出小球，要使球與圓板只碰一次，且0g2ghv = r,w = np答案:(n=0,1,2,

12、3, )02h27.如圖所示，a、b 兩球的質(zhì)量分別為 m 與 m ，用一勁度系數(shù)為k 的彈簧121oo上.當(dāng) a 球與 b 球均以角速度 繞 oo軸作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為 l .2問(wèn):(1)此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量多大?繩子張力多大?(2)將線突然燒斷瞬間，兩球加速度各多大?【5】答案:m w (l + l )2x =,t = m w (l + l ) + m w l(1)(2)22212k21211m w (l + l )2a =,a = w (l + l )2212mab12128.如圖所示，一根輕質(zhì)細(xì)桿的兩端分別固定著 a、b 兩只質(zhì)量均為 m 的小球，o 點(diǎn)是一光滑水平軸，已知 ao=a，bo=2a，使細(xì)桿從水平位置由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng) b 球轉(zhuǎn)到 o 點(diǎn)正下方時(shí)，它對(duì)細(xì)桿的拉力大小是多大?【4】9mg答案:5 29.如圖所示，細(xì)繩一端系著質(zhì)量 m=0.6kg 的物體，靜止在水平平板上，另