勻速圓周運(yùn)動知識總結(jié)與題型

1、 10 / 10勻速圓周運(yùn)動基礎(chǔ)知識：1.線速度： 單位：米/秒，m/s2.角速度： =_ 單位：_ 3.周期： _ 單位：_4.頻率：_單位：_5.轉(zhuǎn)速：單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。_單位：_ (條件是轉(zhuǎn)速n的單位必須為轉(zhuǎn)/秒)6.向心加速度：_7.向心力：_向心力是效果力，不改變速度的大小，向心力的方向時刻改變，因此勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動還是變加速！不是勻速運(yùn)動。向心力必須由物體所受其它力提供，受力分析時不會單獨(dú)出現(xiàn)，否則一定是錯的。傳動裝置：要訣：同帶等線速，同軸等角速1.共軸轉(zhuǎn)動的特點(diǎn)：_；2.皮帶傳動（鏈條）、齒輪傳動（摩擦傳動）的特點(diǎn)：_ 水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動：1.常見模型：圓錐擺、火（汽

2、）車轉(zhuǎn)彎、飛車走壁、輪盤上圓周運(yùn)動、離心運(yùn)動；2.解題要領(lǐng)：豎直方向的合力為_ 水平方向的合力（分力）指向_提供_豎直平面的圓周運(yùn)動“繩模型”小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動過最高點(diǎn)情況。（注意：繩對小球只能產(chǎn)生拉力）（1）小球能過最高點(diǎn)的臨界條件：繩子和軌道對小球剛好沒有力的作用（2）小球能過最高點(diǎn)條件：（ ） （當(dāng)v >時，繩對球產(chǎn)生拉力，軌道對球產(chǎn)生壓力）（3）不能過最高點(diǎn)條件： （ ） （實(shí)際上球還沒有到最高點(diǎn)時，就脫離了軌道）“桿模型”，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動過最高點(diǎn)情況（1）小球能過最高點(diǎn)的臨界條件：（ ） （F為支持力）（2）當(dāng)0<v<時，F(xiàn)隨v增大而減小，且（

3、）（F為支持力）（3）當(dāng)v=時，（ ）（4）當(dāng)v>時，（ ），且F>0（F為拉力）3.最低點(diǎn)繩桿模型都提供_,且必有_圓周運(yùn)動多解問題：由于周期性而造成多解，即一段時間內(nèi)完成多個圓周運(yùn)動，常與平拋運(yùn)動結(jié)合請自己總結(jié)本章自己的知識導(dǎo)圖：1質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動時，下列說法正確的是 （ ）A.線速度越大，周期一定越小 B.角速度越大，周期一定越小C.轉(zhuǎn)速越小，周期一定越小 D.圓周半徑越大，周期一定越小2.對于物體做勻速圓周運(yùn)動，下列說法中正確的是（ ）A. 其轉(zhuǎn)速與角速度成反比，其周期與角速度成正比B. 運(yùn)動的快慢可用線速度描述，也可用角速度來描述C. 勻速圓周運(yùn)動的速度保持不變D. 做

4、勻速圓周運(yùn)動的物體，其加速度保持不變3甲沿著半徑為R的圓周跑道勻速跑步，乙沿著半徑為2R的圓周跑道勻速跑步，在相同的時間內(nèi)，甲、乙各自跑了一圈，他們的角速度和線速度的大小分別為1、2和v1、v2.則 （ ）A12，v1v2 B12，v1v2 C12，v1v2 D12，v1v24關(guān)于向心力的說法正確的是 （ ）A.物體由于做圓周運(yùn)動而產(chǎn)生了一個向心力B.做圓周運(yùn)動的物體除受其他力外，還要受到一個向心力的作用C.向心力不改變圓周運(yùn)動物體速度的大小D.做圓周運(yùn)動的物體其向心力是不變的5靜止在地球上的物體都要隨地球一起轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是 （ ）A它們的運(yùn)動周期都是相同的 B它們的線速度都是相同的C

5、它們的線速度大小都是相同的 D它們的角速度是不同的6物體做勻速圓周運(yùn)動過程中,其向心加速度( )A. 大小、方向均保持不變 B. 大小、方向均時刻改變C. 大小時刻改變、方向保持不變 D. 大小保持不變、方向時刻改變7關(guān)于向心加速度的物理意義,下列說法正確的是( )A. 它描述的是線速度大小變化的快慢 B. 它描述的是線速度方向變化的快慢C. 它描述的是物體運(yùn)動的路程變化的快慢 D. 它描述的是角速度變化的快慢8關(guān)于勻速圓周運(yùn)動的向心加速度，下列說法正確的是（ ）A. 由于，所以線速度大的物體的向心加速度大B. 由于，所以旋轉(zhuǎn)半徑大的物體的向心加速度小C. 由于，所以角速度大的物體的向心加速度

6、大D. 以上結(jié)論都不正確9如圖所示，A、B兩物體作勻速圓周運(yùn)動時的向心加速度隨半徑變化的關(guān)系圖線，其中B圖線為雙曲線，可得出 （ ）A. A物體運(yùn)動時的線速度大小保持不變 B. A物體運(yùn)動時的角速度大小保持不變C. B物體運(yùn)動時的角速度保持不變D. B物體運(yùn)動的線速度隨r而改變10如圖所示，小球在一細(xì)繩的牽引下，在光滑桌面上繞繩的另一端O作勻速圓周運(yùn)動，關(guān)于小球的受力情況，下列說法中正確的是（）A. 受重力和向心力的作用 B. 受重力、支持力、拉力和向心力的作用C. 受重力、支持力和拉力的作用 D. 受重力和支持力的作用11如圖所示，小物體A與圓盤保持相對靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動，則（

7、） A. A受重力、支持力，兩者的合力提供向心力B. A受重力、支持力和指向圓心的摩擦力，摩擦力充當(dāng)向心力C. A受重力、支持力、向心力、摩擦力D. 以上均不正確12如圖所示，一小球套在光滑輕桿上，繞著豎直軸OO勻速轉(zhuǎn)動，下列關(guān)于小球受力的說法中正確的是（ ）A. 小球受到離心力、重力和彈力B. 小于受到重力和彈力C. 小球受到重力、彈力、向心力D. 小球受到重力、彈力、下滑力13如圖所示，一圓筒繞其中心軸勻速轉(zhuǎn)動，圓筒內(nèi)壁上緊靠著一個物體與圓筒一起運(yùn)動，相對筒無滑動，物體所受向心力是（ ）A. 筒壁對物體的彈力 B. 物體的重力 C. 筒壁對物體的靜摩擦力 D. 物體所受重力與彈力的合力14

8、如圖所示，一個勻速轉(zhuǎn)動的圓盤上有a、b、c三點(diǎn)，已知ocoa，則下面說法中錯誤的是( ) A. a，b兩點(diǎn)線速度相同B. a、b、c三點(diǎn)的角速度相同C. c點(diǎn)的線速度大小是a點(diǎn)線速度大小的一半D. a、b、c三點(diǎn)的運(yùn)動周期相同15如圖所示是一個玩具陀螺，a、b 和c 是陀螺表面上的三個點(diǎn)當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時，下列表述正確的是（）A. a、b 和c 三點(diǎn)的線速度大小相等B. a、b 兩點(diǎn)的線速度始終相同C. a、b 和c 三點(diǎn)的角速度大小相等D. a、b 兩點(diǎn)的加速度比c 點(diǎn)的大16如圖所示，一球體繞軸O1O2以角速度旋轉(zhuǎn)，A、B為球體上兩點(diǎn)下列說法中正確的（ ）A. A、

9、B兩點(diǎn)具有相同的角速度B. A、B兩點(diǎn)具有相同的線速度C. A、B兩點(diǎn)具有相同的向心加速度D. A、B兩點(diǎn)的向心加速度方向都指向球心17如圖所示，兩個皮帶輪通過皮帶傳動（皮帶與輪不發(fā)生相對滑動）大輪半徑是小輪半徑的2倍，設(shè)A、B分別是大小輪輪緣上的一點(diǎn)，現(xiàn)比較它們的線速度v、角速度、周期T和頻率f之間的關(guān)系，正確的是（ ）vA：vB1：2 A：B1：2 TA：TB1：2 fA：fB1：2A. B. C. D. 18如圖所示，相同材料制成的A、B兩輪水平放置，它們靠輪邊緣間的摩擦轉(zhuǎn)動，兩輪半徑RA=2RB，當(dāng)主動輪A勻速轉(zhuǎn)動時，在A輪邊緣放置的小木塊P恰能與輪保持相對靜止若將小木塊放在B輪上，欲

10、使木塊相對B輪也相對靜止，則木塊距B輪轉(zhuǎn)軸的最大距離為()A. RB B. C. D. 19如圖所示，修正帶是通過兩個齒輪的相互咬合進(jìn)行工作的。其原理可簡化為圖中所示的模型。A、B是轉(zhuǎn)動的齒輪邊緣的兩點(diǎn)，則下列說法中不正確的是（）A. A、B兩點(diǎn)的線速度大小相等B. A、B兩點(diǎn)的角速度大小相等C. A點(diǎn)的周期大于B點(diǎn)的周期D. A 點(diǎn)的向心加速度小于B 點(diǎn)的向心加速度20關(guān)于列車轉(zhuǎn)彎處內(nèi)外鐵軌間的高度關(guān)系，下列說法中正確的是（ ）A內(nèi)、外軌一樣高，以防列車傾倒造成翻車事故B因?yàn)榱熊囖D(zhuǎn)彎處有向內(nèi)傾倒的可能，故一般使內(nèi)軌高于外軌，以防列車傾倒C外軌比內(nèi)軌略高，這樣可以使列車順利轉(zhuǎn)彎，減少車輪與鐵軌

11、的擠壓D以上說法都不對21如圖所示，將一質(zhì)量為m的擺球用長為L的細(xì)繩吊起，上端固定，使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，細(xì)繩就會沿圓錐面旋轉(zhuǎn)，這樣就構(gòu)成了一個圓錐擺，則關(guān)于擺球A的受力情況，下列說法中正確的是（ ）A. 擺球受重力、拉力和向心力的作用B. 擺球受拉力和向心力的作用C. 擺球受重力和拉力的作用D. 擺球受重力和向心力的作用22如圖所示，兩個小球用長度不等的細(xì)線懸掛在天花板上的同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是( )A.兩球運(yùn)動的周期一定相同 B.兩球運(yùn)動的線速度大小一定相等C.兩球運(yùn)動的角速度大小一定相等D.兩球運(yùn)動的向心加速度大小一定相等 23如圖所示，一根

12、細(xì)線下端拴一個金屬小球P，細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上， Q放在帶小孔（小孔是光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動（圓錐擺），現(xiàn)使小球改到一個更高一些的水平面上作勻速圓周運(yùn)動（圖中P位置），兩次金屬塊Q都靜止在桌面上的同一點(diǎn)，則后一種情況與原來相比較，則（ ）AQ受到桌面的支持力變大BQ受到桌面的靜摩擦力變大C小球P運(yùn)動的角速度變大D小球P運(yùn)動的周期變大24如圖所示，有一固定的且內(nèi)壁光滑的半球面，球心為O，最低點(diǎn)為C，在其內(nèi)壁上有兩個質(zhì)量相同的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）A和B，在兩個高度不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，A球的軌跡平面高于B球的軌跡平面，A、B兩球與O點(diǎn)的連線與豎直線OC間的

13、夾角分別為=53°和=37°，以最低點(diǎn)C所在的水平面為重力勢能的參考平面，則（ ）AA、B兩球所受支持力的大小之比為4：3BA、B兩球運(yùn)動的周期之比為4：3CA、B兩球的角速度之比為2：3DA、B兩球的線速度之比為8：3325如圖所示，在光滑的水平面上有兩個質(zhì)量相同的球A和球B，A、B之間以及B球與固定點(diǎn)O之間分別用兩段輕繩相連，以相同的角速度繞著O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動如果，兩段繩子拉力之比TAB：TOB為（ ）A2：3 B2：5 C3：5 D1：526有關(guān)圓周運(yùn)動的基本模型，下列說法正確的是（ ）A.如圖a，汽車通過拱橋的最高點(diǎn)處于失重狀態(tài)B.如圖b所示是一圓錐擺，增大，但保

14、持圓錐的高不變，則圓錐擺的角速度不變C.如圖c，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A.B位置先后分別做勻速度圓周運(yùn)動，則在A.B兩位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等D.火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時，內(nèi)軌對內(nèi)輪緣會有擠壓作用27用繩子拴著一個物體，使物體在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動，繩子斷了以后，物體將（ ）A.仍維持圓周運(yùn)動 B.沿切線方向做直線運(yùn)動 C.沿半徑方向接近圓心 D.沿半徑方向遠(yuǎn)離圓心28關(guān)于離心運(yùn)動，下列說法中正確的是（ ）A物體突然受到向心力的作用，將做離心運(yùn)動B做勻速圓周運(yùn)動的物體，在外界提供的向心力突然變大時將做離心運(yùn)動C做勻速圓周運(yùn)動的物體，只要向心力的數(shù)值發(fā)生變

15、化，就將做離心運(yùn)動D做勻速圓周運(yùn)動的物體，當(dāng)外界提供的向心力突然消失或變小時將做離心運(yùn)動29.如圖所示，細(xì)桿的一端與一小球相連，可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)給小球一初速度，使它做圓周運(yùn)動，圖中a、b分別表示小球軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，則桿對小球的作用力可能是 （ ）Aa處為推力，b處為拉力 Ba處為拉力，b處為推力Ca處為拉力，b處為拉力 Da處為推力，b處為推力30.(多選)用細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是()A.小球通過最高點(diǎn)時，繩子張力可以為0 B.小球通過最高點(diǎn)時的最小速度為0C.小球剛好通過最高點(diǎn)時的速度是 D.小球通過最高點(diǎn)時，繩子對小

16、球的作用力可以與小球所受重力方向相反31.質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動，若經(jīng)最高點(diǎn)不脫離軌道的臨界速度為v，則當(dāng)小球以2v速度經(jīng)過最高點(diǎn)時，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?)A.0 B.mg C.3mg D.5mg32.長度為L0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為m3.0kg的小球，小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，通過最高點(diǎn)時速率為2.0m/s，g取10m/s2，則此時細(xì)桿OA受到 （ ）A6.0N的拉力 B6.0N的壓力 C24N的拉力 D24N的壓力33.如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動，關(guān)于小球在最高點(diǎn)的

17、速度v0下列說法中正確的是 （）Av的最小值為Bv由零逐漸增大，向心力也逐漸增大 C當(dāng)v由值逐漸增大時，桿對小球的彈力也逐漸增大 D當(dāng)v由值逐漸增小時，桿對小球的彈力也仍然逐漸增大34.一輕桿一端固定一質(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)做半徑為R 的圓周運(yùn)動，以下說法正確的是（） A. 小球過最高點(diǎn)時，桿所受的彈力可以為零      B. 小球過最高點(diǎn)時最小速度為C. 小球過最高點(diǎn)時，桿對球的作用力可以與球所受重力方向相反， 此時重力一定大于桿對球的作用力D. 小球過最高點(diǎn)時，桿對球的作用力一定與小球所受重力方向相

18、反35.如圖1所示，輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時，桿與小球間彈力大小為F，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，其Fv2圖象如圖2所示則（ ）A. 小球的質(zhì)量為 B. 當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃. v2=c時，小球?qū)U的彈力方向向下 D. v2=2b時，小球受到的彈力與重力大小相等36如圖所示，小球m在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A. 小球通過最高點(diǎn)的最小速度為B. 運(yùn)動到a點(diǎn)時小球一定擠壓外側(cè)管壁C. 小球在水平線ab以下管道中運(yùn)動時，內(nèi)側(cè)管壁對小球一定有作用力D. 小球在水平線ab以上管道中運(yùn)動時，內(nèi)側(cè)管

19、壁對小球一定有作用力37.為了測定子彈的飛行速度，在一根水平放置的軸桿上固定著兩個薄圓盤a、b，a、b平行相距2 m，軸桿的轉(zhuǎn)速為3600 r/min，子彈穿過兩盤留下兩個彈孔a、b，測得兩孔所在的半徑間的夾角為30°，如圖4-3-6所示則該子彈的速度是( )A.360 m/s B.720 m/s C.1440 m/sD.1080 m/s38. (多選)如圖所示，m為在水平傳送帶上被傳送的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))，A為終端皮帶輪，已知皮帶輪半徑為r，傳送帶與皮帶輪之間不打滑，要求使小物體被水平拋出，則A輪轉(zhuǎn)動的( )A角速度越小越好，最大為 B線速度越大越好，至少為C轉(zhuǎn)速越大越好，至少為

20、 D周期越小越好，最大值為T2 38.1如圖所示，OO為豎直轉(zhuǎn)軸，MN為固定在OO上的水平光滑桿，有兩個質(zhì)量相同的金屬球A、B套在水平桿上，AC、BC兩根抗拉能力相同的細(xì)繩一端連接金屬球，另一端C固定在轉(zhuǎn)軸OO上，當(dāng)兩繩拉直時，A、B兩球轉(zhuǎn)動的半徑之比恒為21.若轉(zhuǎn)軸角速度逐漸增大，則()AAC繩先斷 BBC繩先斷 C兩繩同時斷 D不能確定哪根繩先斷39.如圖所示，半徑為R，內(nèi)徑很小的光滑固定半圓管豎直放置，兩個質(zhì)量均為m的小球A、B，以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)，A通過最高點(diǎn)C時，對管壁上部的壓力為3mg，B通過最高點(diǎn)時，對管壁下部的壓力為0.75mg。求A、B兩球落地點(diǎn)間的距離。BACOBA.OC

21、40.如圖所示，一個半徑為R的光滑半圓形軌道放在水平面上，一個質(zhì)量為m的小球以某一初速度沖上軌道，當(dāng)小球?qū)⒁獜能壍郎涎厮椒较蝻w出時，軌道對小球的壓力恰好為零，則小球落地點(diǎn)C距B點(diǎn)多遠(yuǎn)？（A、B在同一豎直線上）41如圖所示，半徑為R的圓盤繞垂直于盤面的中心軸勻速轉(zhuǎn)動，其正上方h處沿OB方向水平拋出一小球，要使球與盤只碰一次，且落點(diǎn)為B，求小球的初速度和圓盤轉(zhuǎn)動的角速度. 42現(xiàn)有一根長的剛性輕繩，其一端固定于點(diǎn)，另一端系著質(zhì)量的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），將小球提至點(diǎn)正上方的點(diǎn)處，此時繩剛好伸直且無張力，如圖所示不計空氣阻力，（ ， ）則：（1）為保證小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，在點(diǎn)至少應(yīng)施加給

22、小球多大的水平速度？（2）在小球以速度水平拋出的瞬間，繩中的張力為多少？（3）小球以速度水平拋出，試求繩子再次伸直時所經(jīng)歷的時間43如圖所示，一個固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動，從B點(diǎn)脫離后做平拋運(yùn)動，經(jīng)過時間1s后又恰好垂直與傾角為45°的斜面相碰。已知半圓形管道的半徑為R=5m，小球可看做質(zhì)點(diǎn)且其質(zhì)量為m=5kg，重力加速度為g。求：（1）小球在斜面上的相碰點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離；（2）小球經(jīng)過管道的B點(diǎn)時，受到管道的作用力FNB的大小和方向.44(加成題)如圖所示，在水平平臺上有一質(zhì)量m=0.1kg的小球壓縮輕質(zhì)彈簧(小球與彈簧不拴連)至A點(diǎn)，平臺的B端連接兩個半徑都為R=0.2m，且內(nèi)壁都光滑的二分之一細(xì)圓管BC及CD，圓管內(nèi)徑略大于小球直徑，B