第五章曲線運(yùn)動(dòng)4圓周運(yùn)動(dòng)

1、溫馨提示： 此套題為Word版，請(qǐng)按住Ctrl,滑動(dòng)鼠標(biāo)滾軸，調(diào)節(jié)合適的觀看比例，答案解析附后。關(guān)閉Word文檔返回原板塊。課時(shí)提升卷(四)圓周運(yùn)動(dòng)(40分鐘50分)一、選擇題(本題共6小題,每小題5分,共30分。每小題至少有一個(gè)選項(xiàng)正確)1.(2013·洛陽(yáng)高一檢測(cè))關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法正確的是()A.線速度不變B.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變C.周期不變D.物體處于平衡狀態(tài)2.關(guān)于線速度和角速度,下列說(shuō)法中正確的是()A.半徑一定,線速度與角速度成正比B.半徑一定,線速度與角速度成反比C.線速度一定,角速度與半徑成反比D.角速度一定,線速度與半徑成反比3.(2013·溫州高一檢測(cè))

2、如圖所示,在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片上有A、B、C三點(diǎn),其中A、C在葉片的端點(diǎn),B在葉片的中點(diǎn)。當(dāng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),這三點(diǎn)()A.線速度大小都相等B.線速度方向都相同C.角速度大小都相等D.周期都相等4.某品牌電動(dòng)自行車(chē)的銘牌如下：車(chē)型：20吋(車(chē)輪直徑：508mm)電池規(guī)格：36V12Ah(蓄電池)整車(chē)質(zhì)量：40kg額定轉(zhuǎn)速：210r/min外形尺寸：L1800mm×W650mm×H1100mm充電時(shí)間：28h電機(jī)：后輪驅(qū)動(dòng)、直流永磁式電機(jī)額定工作電壓/電流：36V/5A根據(jù)此銘牌中的有關(guān)數(shù)據(jù),可知該車(chē)的額定時(shí)速約為()A.15 km/hB.18 km/hC.20 km/hD.25 k

3、m/h5.(2013·廣州高一檢測(cè))如圖所示為摩擦傳動(dòng)裝置,B輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)A輪跟著轉(zhuǎn)動(dòng),已知轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中輪緣間無(wú)打滑現(xiàn)象,下述說(shuō)法中正確的是()A.A、B兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同B.A、B兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反C.A、B轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比為13D.A、B輪緣上點(diǎn)的線速度之比為316.如圖所示是一個(gè)玩具陀螺,a、b、c是陀螺上的三個(gè)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(shí),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和c三點(diǎn)的角速度相等C.a、b的角速度比c的大D.c的線速度比a、b的大二、非選擇題(本題共2小題,共20分。要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)

4、7.(10分)做圓周運(yùn)動(dòng)的物體,10 s內(nèi)沿半徑為20 m的圓周運(yùn)動(dòng)了100 m,試求物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)：(1)線速度大小;(2)角速度大小;(3)周期大小。8.(10分)(能力挑戰(zhàn)題)如圖所示,用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成的由半圓形APB(圓半徑比細(xì)圓管的內(nèi)徑大得多)和直線BC組成的軌道固定在水平桌面上,已知APB部分的半徑R=1.0 m,BC段長(zhǎng)L=1.5 m,彈射裝置將一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0=5 m/s的水平初速度從A點(diǎn)彈入軌道,小球從C點(diǎn)離開(kāi)軌道即水平拋出,落地點(diǎn)D與E點(diǎn)的水平距離s=2.5 m,不計(jì)空氣阻力,g=10 m/s2,求：(1)小球在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度和周期;(2)

5、小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間t;(3)小球落地時(shí)速度的大小和方向。答案解析1.【解析】選C。勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小不變,方向時(shí)刻改變,所以線速度是變化的,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也發(fā)生變化,物體處于非平衡狀態(tài),所以A、B、D錯(cuò)誤;勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期、頻率不變,C正確。2.【解析】選A、C。根據(jù)v=r,當(dāng)半徑r一定時(shí),角速度越大,線速度就越大,兩者成正比;同理,線速度一定,角速度與半徑成反比;角速度一定,線速度與半徑成正比,所以A、C正確,B、D錯(cuò)誤。3.【解析】選C、D。A、B、C三點(diǎn)都繞同一點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),所以三點(diǎn)的角速度、周期相同,C、D正確;A、C的半徑相同,兩點(diǎn)的線速度大小相等,但方向不同,A、B兩點(diǎn)的線速度方

6、向相同,但大小不同,所以A、B錯(cuò)誤。4.【解析】選C。由線速度的公式得：v=2rn=3.14×0.508×m/s=5.58 m/s=20 km/h,所以C正確,A、B、D錯(cuò)誤。5.【解析】選B、C。A、B兩輪靠摩擦傳動(dòng),兩輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反,A錯(cuò)誤,B正確;A、B輪緣上點(diǎn)的線速度之比為11,D錯(cuò)誤;由v=r可知當(dāng)線速度大小相等時(shí),角速度與半徑成反比,rArB=31,所以角速度之比為13,C正確?！究偨Y(jié)提升】三種傳動(dòng)裝置中各物理量間的關(guān)系1.共軸轉(zhuǎn)動(dòng)(如圖甲)：(1)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同,即全是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或全是順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。(2)定量關(guān)系：A點(diǎn)和B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相同、角速度相同,

7、進(jìn)而可知兩者線速度與其半徑成正比。2.皮帶(鏈條)傳動(dòng)(如圖乙)：(1)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：兩輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與皮帶的繞行方式有關(guān),可同向轉(zhuǎn)動(dòng),也可反向轉(zhuǎn)動(dòng)。(2)定量關(guān)系：由于A、B兩點(diǎn)相當(dāng)于皮帶上不同位置的點(diǎn),所以它們的線速度相同,兩者的角速度與其半徑成反比,周期與其半徑成正比。3.齒輪傳動(dòng)(如圖丙)：(1)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：當(dāng)A順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),B逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)A逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),B順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。(2)定量關(guān)系：vA=vB(輪邊緣的線速度);=;=(N1、N2分別表示兩齒輪的齒數(shù))。6.【解析】選B。a、b、c三點(diǎn)同軸轉(zhuǎn)動(dòng),角速度相同,B正確,C錯(cuò)誤;根據(jù)v=r可知,va=vb>vc,A、D錯(cuò)誤。7.【解析】(1

8、)由線速度的定義式得：v=m/s=10 m/s。(2)由v=r得=rad/s=0.5 rad/s。(3)由=得T=s=4s。答案：(1)10 m/s(2)0.5 rad/s(3)4s8.【解題指南】解答本題要把握以下三點(diǎn)：(1)線速度與角速度的關(guān)系。(2)周期與角速度的關(guān)系。(3)平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律?！窘馕觥?1)小球在APB軌道內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由v=R得：=rad/s=5 rad/s周期T=s=1.26 s(2)小球在半圓軌道內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1=T=×1.26 s=0.63 s在BC段運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2=s=0.3 s所以從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間t=t1+t2=0.63 s+0.3 s=0.93 s(3)小球離開(kāi)C后做平拋運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間t3=s=0.5 s小球落地時(shí)的