高考物理一轮复习第五章曲线运动2圆周运动训练 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/19 3:34:17星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第2讲 圆周运动

题组一 描述圆周运动的物理量

1.对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中不正确的是 A.相等的时间内通过的路程相等 B.相等的时间内通过的弧长相等 C.相等的时间内通过的位移相等 D.相等的时间内转过的角度相等

解析 匀速圆周运动是指线速度大小不变的圆周运动,因此在相等时间内通过路程相等,弧长相等,转过的角度也相等,故选项A、B、D正确;相等的时间内通过的位移方向不同,由于位移是矢量,因此位移不相等,故选项C错误。 答案 C

2.皮带传动装置如图所示,两轮的半径不相等,传动过程中皮带不打滑。关于两轮边缘上的点,下列说法正确的是

( )

B.角速度相等

( )

A.周期相同

C.线速度大小相等 D.向心加速度相等

解析 皮带不打滑时,皮带上各点的线速度大小相等,同轴转动时,角速度相等,C正确。 答案 C

3.甲、乙两物体均做匀速圆周运动,甲的转动半径为乙的一半,当甲转过60°时,乙在这段时间里正好转过45°,则甲、乙两物体的线速度之比为( ) A.1∶4

B.2∶3

C.4∶9

D.9∶16

解析 由题意知甲、乙两物体的角速度之比ω1∶ω2=60∶45=4∶3,2r1=r2,故两物体的线速度之比v1∶v2=ω1r1∶ω2r2=2∶3,B项正确。 答案 B

1

4. 如图所示,一个匀速转动的半径为r的水平圆盘上放着两个木块M和N,木块M放在圆盘的边缘处,木块N放在离圆1

心r的地方,它们都随圆盘一起运动。比较两木块的线速3

度和角速度,下列说法中正确的是

( )

A.两木块的线速度相等 B.两木块的角速度一定不相等 C.M的线速度是N的线速度的3倍 D.M的角速度是N的角速度的3倍

1

解析 由传动装置特点知,M、N两木块有相同的角速度,又由v=ωr知,因rN=r,

3

rM=r,故木块M的线速度是木块N线速度的3倍,选项C正确。

答案 C

5.如图所示,由于地球的自转,地球表面上P、O两物体均绕地球自转轴做匀速圆周运动,对于P、O两物体的运动,下列说法正确的是

( )

A.P、O两点的角速度大小相等 B.P、O两点的线速度大小相等

C.同一物体在O点的向心加速度比在P点的向心加速度小 D.放在P、O两处的物体均只受重力和支持力两个力作用

解析 同轴转动的不同点角速度相等,A正确;P、O两点做圆周运动的半径不同,根据

v=ωr可知,两点的线速度大小不同,B错误;根据a=ω2r可知,同一物体在O点的

向心加速度比在P点的向心加速度大,C错误;放在P、O两处的物体均只受万有引力和支持力两个力的作用,D错误。 答案 A

题组二 向心加速度、向心力

6.如图为A、B两物体做匀速圆周运动的向心加速度a的大小随半径r变化的图象,其中A为双曲线的一个分支,由图可知

( )

A.A物体运动的线速度大小不变

2

B.A物体运动的角速度不变 C.B物体运动的角速度变大 D.B物体运动的线速度大小不变

v2

解析 由a=知,做匀速圆周运动的物体线速度大小不变时,向心加速度与半径成反比,

r故A正确,B错误;由a=ωr知,角速度不变时,向心加速度与半径成正比,故C、D错误。 答案 A

7. 如图所示,质量相等的a、b两物体放在圆盘上,到圆心的距离之比是2∶3,圆盘绕圆心做匀速圆周运动,两物体相对圆盘静止,a、b两物体做圆周运动的向心力之比是

( ) B.3∶2 D.9∶4

2

2

A.1∶1 C.2∶3

解析 a、b随圆盘转动,角速度相同,由F=mωr知向心力正比于半径,C正确。 答案 C

8.如图所示,质量为m的木块从半径为R的半球形碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果由于摩擦力的作用使木块的速率不变,那么

( )

A.加速度为零 B.加速度恒定

C.加速度大小不变,方向时刻改变,但不一定指向圆心 D.加速度大小不变,方向时刻指向圆心

解析 木块做的是匀速圆周运动,加速度大小不变,但方向时刻指向圆心,加速度时刻改变,故选项A、B、C错误,D正确。 答案 D

9.如图所示,质量相等的A、B两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上,随圆筒一起做匀速圆周运动,则下列关系中正确的有

( )

A.线速度vA

3