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2019-2020年高中物理 2.1 圓周運(yùn)動(dòng)每課一練 教科版必修2 一、選擇題 1．物體以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．軌道半徑越大線速度越大 B．軌道半徑越大線速度越小 C．軌道半徑越大周期越大 D．軌道半徑越大周期越小 2．某質(zhì)點(diǎn)繞圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．因?yàn)樗俣却笮∈冀K不變，所以它做的是勻速運(yùn)動(dòng) B．它速度大小不變，但方向時(shí)刻改變，是變速運(yùn)動(dòng) C．該質(zhì)點(diǎn)速度大小不變，因而加速度為零，處于平衡狀態(tài) D．該質(zhì)點(diǎn)做的是變速運(yùn)動(dòng)，具有加速度，故它受合外力不等于零 3．靜止在地球上的物體都要隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．它們的運(yùn)動(dòng)周期都是相同的 B．它們的線速度都是相同的 C．它們的線速度大小都是相同的 D．它們的角速度是不同的 圖1 4．如圖1所示為一皮帶傳送裝置，a、b分別是兩輪邊緣上的兩點(diǎn)，c處在O1輪上，且有ra＝2rb＝2rc，則下列關(guān)系正確的有(　　) A．va＝vb B．ωa＝ωb C．va＝vc D．ωa＝ωc 5．汽車在公路上行駛一般不打滑，輪子轉(zhuǎn)一周，汽車向前行駛的距離等于車輪的周長(zhǎng)．某國(guó)產(chǎn)轎車的車輪半徑約為30 cm，當(dāng)該型號(hào)轎車在高速公路上行駛時(shí)，駕駛員面前的速率計(jì)的指針指在“120 km/h”上，可估算出該車車輪的轉(zhuǎn)速為(　　) A．1 000 r/s B．1 000 r/min C．1 000 r/h D．2 000 r/s 圖2 6．如圖2所示為某一皮帶傳動(dòng)裝置，主動(dòng)輪的半徑為r1，從動(dòng)輪的半徑為r2.已知主動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．從動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) B．從動(dòng)輪做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) C．從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為n D．從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為n 二、非選擇題 圖3 7．如圖3所示的傳動(dòng)裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩輪用皮帶傳動(dòng)，三輪半徑關(guān)系為rA＝rC＝2rB.若皮帶不打滑，求A、B、C輪邊緣的a、b、c三質(zhì)點(diǎn)的角速度之比和線速度之比． 8．如圖4所示， 圖4 兩輪通過(guò)邊緣接觸，形成摩擦傳動(dòng)裝置，設(shè)接觸處無(wú)打滑現(xiàn)象．已知大輪B的半徑是小輪A的半徑的2倍，設(shè)主動(dòng)輪A轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)其邊緣點(diǎn)的角速度為ω，線速度為v.求： (1)A、B兩輪的轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比； (2)B輪邊緣上一點(diǎn)的線速度； (3)B輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度． 圖5 9．如圖5所示，小球A在光滑的半徑為R的圓形槽內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到圖中a點(diǎn)時(shí)，在圓形槽中心O點(diǎn)正上方h處，有一小球B沿Oa方向以某一初速度水平拋出，結(jié)果恰好在a點(diǎn)與A球相碰，求： (1)B球拋出時(shí)的水平初速度； (2)A球運(yùn)動(dòng)的線速度最小值． 第二章　勻速圓周運(yùn)動(dòng) 第1節(jié)　圓周運(yùn)動(dòng) 1．A　[由v＝rω可知，角速度一定，r越大，線速度越大，即選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤，周期T＝，角速度一定，周期T一定，故C、D錯(cuò)誤．] 2．BD　[勻速圓周運(yùn)動(dòng)是指線速度大小不變的圓周運(yùn)動(dòng)，但方向時(shí)刻改變，因而是變速運(yùn)動(dòng)，加速度不為零，所以B、D正確．] 3．A　[如圖所示，地球繞自轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所有地球上各點(diǎn)的周期及角速度都是相同的．地球表面物體做圓周運(yùn)動(dòng)的平面是物體所在緯度線平面，其圓心分布在整條自轉(zhuǎn)軸上，不同緯度處的物體圓周運(yùn)動(dòng)的半徑是不同的，只有同一緯度處物體轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相等，線速度的大小才相等．但即使物體的線速度大小相同，方向也各不相同．] 4．AD　[由于是皮帶傳動(dòng)，故兩輪邊緣上的a、b兩點(diǎn)線速度相等，即va＝vb，A正確；a、b兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不同，則角速度ωa<ωb，B錯(cuò)誤；a、c同軸故其角速度相等，半徑不同線速度不相等，C錯(cuò)，D對(duì)．] 5．B　[由v＝rω，ω＝2πn得 n＝＝ r/s≈17.7 r/s≈1 000 r/min] 6．BC　[主動(dòng)輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，皮帶帶動(dòng)從動(dòng)輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；由于兩輪邊緣線速度大小相同，根據(jù)v＝2πrn，可得兩輪轉(zhuǎn)速與半徑成反比，所以C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．] 7．1∶2∶2　1∶1∶2 解析　A、B兩輪通過(guò)皮帶傳動(dòng)，皮帶不打滑，則A、B兩輪邊緣的線速度大小相等，即 va＝vb或va∶vb＝1∶1① 由v＝ωr得 ωa∶ωb＝rB∶rA＝1∶2② B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動(dòng)．則B、C兩輪的角速度相同，即 ωb＝ωc或ωb∶ωc＝1∶1③ 由v＝ωr得 vb∶vc＝rB∶rC＝1∶2④ 由②③得ωa∶ωb∶ωc＝1∶2∶2 由①④得va∶vb∶vc＝1∶1∶2. 8．(1)1∶2　(2)v　(3)ω 9．(1)R 　(2)2πR 解析　(1)小球B做平拋運(yùn)動(dòng)，其在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則R＝v0t① 在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，則h＝gt2② 由①②得v0＝＝R . (2)A球的線速度vA＝＝＝2πRn 當(dāng)n＝1時(shí)，其線速度最小，即vmin＝2πR .