2017-2018学年高中物理课时跟踪检测(十三)匀速圆周运动快慢的描述鲁科版必修2

1、课时跟踪检测（十三）匀速圆周运动快慢的描述、基础题熟1.（多选）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：选 BCD 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。2.关于匀速圆周运动的线速度v、角速度3和半径r,下列说法正确的是（）A.若r一定，则v与3成正比B.若r一定，则v与3成反比C jC.若3定，则v与r成反比D.若v一定，则3与r成正比解析：选 A 根据v=3r知，若r一定，则v与3成正比；若3一定，则v与r成 正比；若v一定，则3与r成反比。故只有选项 A 正确。3.甲、乙两物体都做匀速圆周

2、运动，其质量之比为1 : 2，转动半径之比为 1 : 2,在相等时间里甲转过 60,乙转过 45，则它们的线速度之比为（）A. 1 : 4B . 2 : 3C. 4 : 9D . 9：16解析：选 B 由题意知甲、乙两物体的角速度之比31:32= 60： 45= 4 : 3,故两物体的线速度之比V1:V2= （31r） : （32 2r） = 2 : 3, B 项正确。4.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. 它们的运动周期都是相同的B. 它们的线速度都是相同的C. 它们的线速度大小都是相同的D. 它们的角速度是不同的解析：选 A 如图所示，地球绕自转轴转动时， 地球上所

3、有点的 周期及角速度都是相同的（除极点外）。地球表面物体做圆周运动的 平面是物体所在纬线平面，其圆心分布在整条自转轴上，不同纬度 处的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等，方向也各不相同。RA= 2RB,a和b两点在轮的边缘，c和d在各轮半径的中点，下列判断正确的是（）5.如图 1 所示，A B是两个摩擦传动的靠背轮,A是主动轮，B是从动轮，它们的半径3A .va= 2vbC. Vc=Va图 1B.3b=23a解析：选 B 由于A B两轮之间通过摩擦传动，故A B两轮边缘的线速度大小相同,故Va=Vb,故 A 错误。根

4、据V=3R可得3aR=3bR,3又由于a与c在同一个圆上，故3a=3c，贝V3b= 23:3b=Ri： R=1:2,即3b=23a,由V=3R得Va:Vc= 2 : 1 , 即卩Va=2Vc，故 B 正确，C D 错误。6.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。某国产轿车的车轮半径约为30 cm,当该型号的轿车在高速公路上行驶时，速率计的指针指在 120 km/h 上，可估算此时该车车轮的转速为A. 1 000 r/sBC. 1 000 r/hD解析：选 B 由题意得120V=120 km/h =2 000 r/s1 000 r/min+Vm/s ,r= 0

5、.3 m,又v= 2nnr,得n= 182nrr/s1 000 r/min 。二、易错题巒B月 亠7.变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度。如图2 是某一变速车齿轮转动结构示意图，图中A轮有 48,B轮有 42 齿,C轮有 18 齿，D轮有 12 齿，则（）A.B.C.D.该车可变换两种不同挡位图该车可变换五种不同挡位当A轮与D轮组合时，两轮的角速度之比3A: 3D=1:4当A轮与D轮组合时，两轮的角速度之比3A: 3D=4:1解析：选 C由题意知，A轮通过链条分别与C D连接，自行车可有两种速度，B轮分别与C D连接,又可有两种速度，所以该车可变换四种挡位；当A与D组合时，两轮边缘线速度大

6、小相等,3A1A转一圈，D转 4 圈，即一=，选项 C 对。3D4&为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘A B,盘A B平行且相距 2 m,轴杆的转速为 3 600 r/min ，子弹穿过两盘留下两弹孔a、b,测得两弹孔45所在半径的夹角0= 30,如图 3 所示。则该子弹的速度可能是（）n解析：选 C 子弹从A盘运动到B盘的过程中，B盘转过的角度0= 2nn+（n=2n上3 6000,1,2，），B盘转动的角速度3T= 2nf= 2nn= 2n x60-rad/s = 120nrad/s , 子弹在A、B盘间运动的时间等于B盘转动的时间，即-=，所以v=23=

7、丄44 m/s（nv3012n+1=0,1,2，），n= 0 时，v= 1 440 m/s ;n= 1 时，v110.77 m/s;n= 2 时，v= 57.6 m/s ; 故 C正确。三、能力题窗通9.两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，如图 4 所示，当小球 1 的速度为V1时，小球 2 的速度为V2，则转轴O到小球 2 的距离为（）G?1 f:-*2图 4A.V1LB.V2LV1+V2V1+V2C.V1+V2LD.V1+V2LV1V2解析：选 B 设小球 1、2 做圆周运动的半径分别为1、2,则V1:V2=3r1：32=r1:V2L2,又因r1+2=L,所以小球

8、2 到转轴O的距离2=, B 正确。V1+V210.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的大小分别为31、32和V1、V2,则（）A. 360 m/sC. 1 440 m/sD . 108 m/s6A.3132,V1V2B.3132,V1V2C.31= 32,V1V2D.31=32,V1=V22nR4nR解析：选 C 由于甲、乙在相同时间内各自跑了一圈，w= ,V2= ,V1V2,由，口VV12n2nV=3,得3=_, 31=.= X , 32= , 31= 32,故 C 正确。R tt711. 一汽车发

9、动机的曲轴每分钟转2 400 周，求:(1) 曲轴转动的周期与角速度；(2) 距转轴r= 0.2 m 点的线速度。解析： 由于曲轴每秒钟转彳絆=40(周)，周期T= 4o s ;而每转一周为 2nrad ,因此曲轴转动的角速度3=2n x40 rad/s = 80nrad/s 。已知r= 0.2 m，因此这一点的线速度v=wr= 80n x0.2 m/s = 16nm/s。1答案：(1) s 80nrad/s (2)16nm/s4012.如图 5 所示，小球A在光滑的半径为R的圆形槽内做匀速圆周运动，当它运动到图中a点时，在圆形槽中心0点正上方h处，有一小球B沿Oa方向以某一初速度水平抛出，结果恰好在a点与A球相碰，求：厂 1Ar图5(1)B球抛出时的水平初速度。(2)A球运动的线速度最小值。解析：(1)小球