高中物理 5.4《实验：研究平抛运动》同步规范训练 新人教版必修2.doc

4圆周运动(时间：60分钟)知识点基础中档稍难对匀速圆周运动的理解1、2描述圆周运动物理量之间的关系3、456传动问题789综合提升10、1112知识点一对匀速圆周运动的理解1做匀速圆周运动的物体，下列不变的物理量是()a速度 b速率 c角速度 d周期解析物体做匀速圆周运动时，速度的大小虽然不变，但它的方向在不断变化，选项b、c、d正确答案bcd2静止在地球上的物体都要随地球一起转动，下列说法正确的是()a它们的运动周期是相同的b它们的线速度是相同的c它们的线速度大小是相同的d它们的角速度是不同的解析如图所示，地球绕自转轴转动时，地球上各点的运动周期及角速度都是相同的地球表面上的物体，随地球做圆周运动的平面是物体所在纬度线平面，其圆心分布在整条自转轴上，不同纬度处物体做圆周运动的半径是不同的，只有同一纬度处的物体转动半径相等，线速度的大小才相等但即使物体的线速度大小相同，方向也各不相同答案a知识点二描述圆周运动物理量之间的关系3关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期的关系，下列说法正确的是()a线速度大的角速度一定大b线速度大的周期一定小c角速度大的半径一定小d角速度大的周期一定小解析由vr得，显然只有当半径r一定时，角速度与线速度才成正比，故a项错；由v得t，只有当半径r一定时，周期与线速度才成反比，故b项错；由知，线速度一定时，角速度与半径成反比，故c项错；由得t，显然周期与角速度成反比，角速度大的，周期一定小，故d项对答案d4甲沿着半径为r的圆周跑道匀速跑步，乙沿着半径为2r的圆周跑道匀速跑步在相同的时间内，甲、乙各自跑了一圈，他们的角速度和线速度分别为1、2和v1、v2则()a12，v1v2 b12，v1v2c12，v1v1，故c项正确答案c5如图5-4-9所示，两个小球固定在一根长为l的杆的两端，绕杆上的o点做圆周运动当小球a的速度为va时，小球b的速度为vb，则小球a到轴心o的距离是()图5-4-9ava(vavb)l b.c. d.解析设小球a到轴心o的距离为x，因两小球固定在同一转动杆的两端，故两小球做圆周运动的角速度相同，半径分别为x、lx.根据有，解得x，正确选项为b.答案b6机械表(如图5-4-10)所示的分针与秒针从重合至第二次重合，中间经历的时间为()图5-4-10a. min b1 minc. min d. min解析先求出分针与秒针的角速度：分 rad/s，秒 rad/s.设两次重合时间间隔为t，则有分分t，秒秒t，秒分2，即t s s min.故正确答案为c.答案c知识点三传动问题7如图5-4-11所示是一个玩具陀螺a、b和c是陀螺外表面上的三个点当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度稳定旋转时，下列表述正确的是()图5-4-11aa、b和c三点的线速度大小相等ba、b和c三点的角速度相等ca、b的角速度比c的大dc的线速度比a、b的大解析a、b和c都是陀螺上的点，其角速度均为，故b正确、c错误；由题图可知，a、b和c三点随陀螺旋转而做圆周运动的半径关系是rarbrc，由vr可知，vavbvc，故a、d均错误答案b8如图5-4-12所示为一皮带传动装置，a、b分别是两轮边缘上的两点，c处在o1轮上，且有ra2rb2rc，则下列关系正确的有()图5-4-12avavb bab cvavc dac解析由皮带传动特点可知vavb，所以a正确再由vr可知，b错误由共轴传动特点可知，ac，d正确再由vr可知，所以c错误答案ad9如图5-4-13所示皮带传动装置，主动轴o1上有两个半径分别为r和r的轮，从动轴o2上的轮半径为r，已知r2r，rr，设皮带不打滑，则 () 图5-4-13aab11 bvavb11cbc11 dvbvc11解析a、b分别是同一转轴上两个轮子边缘上的点，它们的角速度相同，a对；由vr得，vavbrr12，b错；b、c为与皮带相连的两轮子边缘上的点，它们的线速度大小相等，故d对；由vr得，bcrr23，c错答案ad10做匀速圆周运动的物体，10 s内沿半径是20 m的圆周运动100 m，试求物体做匀速圆周运动时，(1)线速度的大小；(2)角速度；(3)周期解析(1)依据线速度的定义式可得：v m/s10 m/s(2)依据vr解得： rad/s0.5 rad/s(3)依据解得：t s4 s.答案(1)10 m/s(2)0.5 rad/s(3)4 s11在2009年花样滑冰世锦赛双人滑比赛中，张丹、张昊连续二年获得亚军，如图5-4-14所示张昊(男)以自己为转轴拉着张丹(女)做匀速圆周运动，转速为30 r/min.张丹的脚到转轴的距离为1.6 m求：图5-4-14(1)张丹做匀速圆周运动的角速度；(2)张丹的脚运动速度的大小解析(1)转动转速n30 r/min0.5 r/s，角速度2n20.5 rad/s rad/s.(2)张丹的脚做圆周运动的半径r1.6 m，所以她的脚的运动速度vr1.6 m/s5.0 m/s.答案(1) rad/s(2)5.0 m/s12如图5-4-15所示，半径为r的圆盘绕垂直于盘面的中心轴匀速转动，其正上方h处沿ob方向水平抛出一小球，要使球与盘只碰一次，且落