圆周运动课后作业

圆周运动课后作业1．【题文】关于匀速圆周运动的说法，正确的是（）A．匀速圆周运动是匀速运动B．匀速圆周运动在任何相等时间里，质点的位移都相同C．匀速圆周运动的速率不变D．是线速度不变的运动【答案】C【解析】【详解】A．因为匀速圆周运动的速度方向时刻改变，所以是变速运动，故A错误.B．匀速圆周运动在任何相等时间里，质点的位移大小相同，方向不同，故B错误。C．匀速圆周运动的速率不变，即速度大小不变，故C正确。D．线速度方向时刻改变，故D错误。2．【题文】物体做匀速圆周运动时，下列物理量中不变的是（）A．线速度 B．角速度 C．周期 D．转速【答案】BCD【解析】A．匀速圆周运动的过程中，线速度的大小不变，但是方向时刻改变，选项A不符合题意；B、C、D．角速度不变，周期没有方向也不变，再由ω=2πn，可知转速也不变，BCD正确，符合题意．故选BCD．3．【题文】对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是（）.A．线速度的大小不变，方向变化 B．线速度的大小和方向都变化C．线速度的大小和方向都不变 D．角速度的大小时刻在变化【答案】A【解析】做匀速圆周运动的物体，线速度大小不变，方向改变，角速度大小不变，故选A。4．如图所示，一匀速转动的水平转盘上有两物体A，B随转盘一起运动（无相对滑动）．则下列判断正确的是（）A．它们的线速度vA＞vB B．它们的线速度vA=vBC．它们的角速度ωA=ωB D．它们的角速度ωA＞ωB【答案】C【解析】物体在同一个转盘上随转盘一起运动时，具有相同的角速度，这是解这类题目的突破口，然后根据圆周运动的相关公式进行求解．由v=ωr，ωA=ωB，RB＞RA，可知：vA＜vB，故A错误，B错误；物体在同一个转盘上随转盘一起运动时，具有相同的角速度ωA=ωB，故C正确；D错误；故选C。5．【题文】如图所示，是中国古代玩具饮水鸟，它的神奇之处是，在鸟的面前放上一杯水，鸟就会俯下身去，把嘴浸到水里，“喝”了一口水后，鸟将绕着O点不停摆动，一会儿它又会俯下身去，再“喝”一口水．A、B是鸟上两点，OA>OB，则在摆动过程中（）A．A、B两点的线速度大小相同 B．A、B两点的线速度方向相同C．A、B两点的角速度大小相同 D．A、B两点的周期相等【答案】CD【解析】C．根据同轴转动角速度相等知，A、B两点的角速度大小相同，故C正确；A．根据v=ωr，知A点半径大，线速度较大，故A错误；B．线速度的方向沿切线方向，A、B两点与轴的连线不共线，所以A、B两点的线速度方向不同，故B错误；D．根据a=ω2r，知A点半径大，加速度较大，故D错误。故选C．6．【题文】“修正带”是深受同学们欢迎的一种学习用品，某种“修正带”内部结构如图所示，经测量两个齿轮的半径分别为和，其中a点和c点分别位于大小齿轮边缘，b点位于大齿轮某半径的中点，当齿轮匀速转动时（）A．大齿轮上的a点与大齿轮上b点的周期之比为2∶5B．大齿轮上的a点与小齿轮上c点角速度之比为5∶2C．大齿轮上的b点与小齿轮上c点线速度之比为1∶1D．大齿轮上的b点与小齿轮上c点角速度之比为2∶5【答案】D【解析】A、同轴传动时，角速度相等，故：ωa=ωb，由知周期与角速度成反比，故a点与大齿轮上b点的周期之比为1：1，故A错误；B、同缘传动时，边缘点的线速度相等，故：va=vc，根据v=ωr知角速度与半径成反比即为ωa：ωc=rc：ra=2：5；故B错误；C、根据题意，有：ra：rb：rc=10：5：4；根据v=ωr，由于ωa=ωb，故va：vb=ra：rb=2：1；故va：vb：vc=2：1：2，故C错误；D、由以上知ωa=ωb，ωa：ωc=rc：ra=2：5，故大齿轮上的b点与小齿轮上c点角速度之比为2：5，故D正确；故选D．7．【题文】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．某汽车的车轮的半径约为30cm，当该车在公路上行驶时，速率计的指针指在“120km/h”上，可估算该车轮的转速约为（）A．1000r/s B．1000r/min C．1000r/h D．2000r/s【答案】B【解析】由公式ω＝2πn，得v＝rω＝2πrn，其中r＝30cm＝0.3m，v＝120km/h＝m/s，代入得n＝r/s，约为1000r/min.8．【题文】电风扇在闪光灯下转动，灯每秒闪光30次，风扇有三个均匀分布的叶片，如果转动时观察到有六个叶片，则其转速可能为（）A．10转/秒 B．15转/秒 C．20转/秒 D．25转/秒【答案】BD【解析】在闪光灯发光时间内，扇叶转过六分之一周的奇数倍时，人们均觉得扇叶有六个叶片，这时风扇的转速：n=r/s=5（2N﹣1）r/s（N=1，2，3，…）所以当N=1时转速取最小值5r/s；当N=2时转速为15r/s；当N=3时转速为25r/s。A.10转/秒。与上述结论不符，故A错误；B.15转/秒。与上述结论相符，故B正确；C.20转/秒。与上述结论不符，故C错误；D.25转/秒。与上述结论相符，故D正确。故选：BD。9．【题文】如图为一皮带传动装置，大轮与小轮固定在同一根轴上，小轮与另一中等大小的轮子间用皮带相连，它们的半径之比是1：2：3，A、B、C分别为轮子边缘上的三点那么三点线速度之比vA∶vB∶vC=________；角速度之比ωA∶ωB∶ωC=________；转动周期之比TA∶TB∶TC=________。【答案】1：1：32：1：21：2：12：1：6【解析】对于A、C两点：角速度ω相等，由公式v=ωr，得：vA：vC=rA：rC=1：3；由公式a=ω2r，得：aA：aC=rA：rC=1：3；对于A、B两点：线速度大小v相等，由公式v=ωr，得：ωA：ωB=rB：rA=2：1；所以三点线速度之比：vA：vB：vC=1：1：3；角速度之比为：ωA：ωB：ωC=2：1：2；周期，所以周期与角速度成反比，周期之比为：1：2：1；10．【题文】如图所示，直径为d的纸圆筒。以角速度ω绕轴O做匀速转动，然后把枪口对准圆筒使子弹沿直径穿过圆