课程信息 高中物理圆周运动 回步练习【精选好题高效演练 (答题时间:30分钟) 1.如图,静止在地球上的物体都要随地球一起转动,a是位于赤道上的一点,b是位于北 纬30°的一点,则下列说法正确的是() 纬线 赤道 A.a、b两点的运动周期都相同 B.a、b的角速度是不同的 C.a、b两点的线速度大小相同 Da、b两点线速度大小之比为2:√3 2.在水平冰面上,狗拉着雪橇做匀速圆周运动,O点为圆心。能正确地表示雪橇受到的 牵引力F及摩擦力∫的图是() C 3.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放在离圆心r的地方,它们都随圆盘一起运动。比较两木块的线速 度和角速度,下列说法中正确的是 N A.两木块的线速度相等 B.两木块的角速度相等 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 4.如图所示,一小物块以大小为a=4ms32的向心加速度做匀速圆周运动,半径R=1 则下列说法正确的是()
高中物理 圆周运动 (答题时间:30 分钟) 1. 如图,静止在地球上的物体都要随地球一起转动,a 是位于赤道上的一点,b 是位于北 纬 30°的一点,则下列说法正确的是( ) A. a、b 两点的运动周期都相同 B. a、b 的角速度是不同的 C. a、b 两点的线速度大小相同 D. a、b 两点线速度大小之比为 2∶ 3 2. 在水平冰面上,狗拉着雪橇做匀速圆周运动,O 点为圆心。能正确地表示雪橇受到的 牵引力 F 及摩擦力 f 的图是( ) 3. 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 放在离圆心 3 1 r 的地方,它们都随圆盘一起运动。比较两木块的线速 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 4. 如图所示,一小物块以大小为 a=4 m/s2 的向心加速度做匀速圆周运动,半径 R=1 m, 则下列说法正确的是( )
A.小物块运动的角速度为2rad/s B.小物块做圆周运动的周期为πs C.小物块在t=xs内通过的位移大小为zm D.小物块在πs内通过的路程为0 5.如图所示,当正方形薄板绕着过其中心O并与板垂直的转动轴转动时,板上A、B两 点的() A A.角速度之比oA:B=1:1 B.角速度之比o:mB=1:√2 C.线速度之比v4:wB=√2:1 D.线速度之比v4:vB=1:√2 6.如图所示,一根轻质杆(质量不计)的一端以O点为固定转轴,另一端固定一个小球, 小球以O点为圆心在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动,当小球运动到图中位置时 轻质杆对小球作用力的方向可能() A.沿F1的方向 B.沿F2的方向 C.沿F3的方向 D.沿F4的方向 如图所示,一根细线下端拴一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在 带小孔的水平桌面上。小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆)。现使小球在一个更 高一些的水平面上做匀速圆周运动(图上未画出),两次金属块Q都保持在桌面上静止。则 后一种情况与原来相比较,下面的判断中正确的是()
A. 小物块运动的角速度为 2 rad/s B. 小物块做圆周运动的周期为 π s C. 小物块在 t= 4 s 内通过的位移大小为 20 m D. 小物块在 π s 内通过的路程为 0 5. 如图所示,当正方形薄板绕着过其中心 O 并与板垂直的转动轴转动时,板上 A、B 两 点的( ) A. 角速度之比 ωA∶ωB=1∶1 B. 角速度之比 ωA∶ωB=1∶ 2 C. 线速度之比 vA∶vB= 2 ∶1 D. 线速度之比 vA∶vB=1∶ 2 6. 如图所示,一根轻质杆(质量不计)的一端以 O 点为固定转轴,另一端固定一个小球, 小球以 O 点为圆心在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动,当小球运动到图中位置时, 轻质杆对小球作用力的方向可能( ) A. 沿 F1 的方向 B. 沿 F2 的方向 C. 沿 F3 的方向 D. 沿 F4 的方向 7. 如图所示,一根细线下端拴一个金属小球 P,细线的上端固定在金属块 Q 上,Q 放在 带小孔的水平桌面上。小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆)。现使小球在一个更 高一些的水平面上做匀速圆周运动(图上未画出),两次金属块 Q 都保持在桌面上静止。则 后一种情况与原来相比较,下面的判断中正确的是( )
Q A.小球P运动的周期变大 B.小球P运动的线速度变大 C.小球P运动的角速度变大 D.Q受到桌面的支持力变大
A. 小球 P 运动的周期变大 B. 小球 P 运动的线速度变大 C. 小球 P 运动的角速度变大 D. Q 受到桌面的支持力变大
试题答宗 1.AD解析:如题图所示,地球绕自转轴转动时,地球上各点的周期及角速度都是相同 的。地球表面物体做圆周运动的平面是物体所在的纬度线平面,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,b点半径n=a,由y=or,可得v:Bb √3 2.C解析:由于雪橇在冰面上滑动,故滑动摩擦力方向必与运动方向相反,即方向应为 圆的切线方向,因做匀速圆周运动,合外力一定指向圆心,由此可知C正确。 3.BC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=or知,因r r,r=r,故木块M的线速度是木块N线速度的3倍,选项B、C正确。 4.AB解析:因为a=2R,所以小物块运动的角速度为 2rad/s,周期T R =rs,选项A、B正确;小物块在s内转过x,通过的位移为√2m,在πs内转过一周, 通过的路程为2πm,选项C、D错误。 5.AD解析:板上A、B两点绕同一个转动轴转动,所以具有相同的角速度,即角速度 之比ω:ωB=1:1,故A正确,B错误;根据几何关系得板上A、B两点的轨道半径之比 为1:√2,所以线速度之比:m=1:√2,故C错误,D正确。 6.C解析:小球做匀速圆周运动,根据小球受到的合力提供向心力,则小球受的合力方 向必指向圆心,小球受到竖直向下的重力,还有轻质杆的作用力,由题图可知,轻质杆的作 用力如果是F1、F2、F4,则与重力的合力不可能指向圆心,只有轻质杆的作用力为F3方向 时,与重力的合力才可能指向圆心,故A、B、D错误,C正确 7.BC解析:如图,对小球受力分析知,小球的合力为F合= mgtan 6,因为 mean0=mo2lsin 0,所以 g 当小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动时0变大,则o变大, 又因为7=,所以周期变小,故A错,C对:在更高的水平面上运动时,小球的运动半 径变大,由y=or知ν变大,B正确:绳子的拉力在竖直方向的分力总等于小球P的重力, 故Q受到桌面的支持力总等于P、Q的重力和,D错误 y e
1. AD 解析:如题图所示,地球绕自转轴转动时,地球上各点的周期及角速度都是相同 的。地球表面物体做圆周运动的平面是物体所在的纬度线平面,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,b 点半径 rb= 2 3 a r ,由 v=ωr,可得 va∶vb =2∶ 3 . 2. C 解析:由于雪橇在冰面上滑动,故滑动摩擦力方向必与运动方向相反,即方向应为 圆的切线方向,因做匀速圆周运动,合外力一定指向圆心,由此可知 C 正确。 3. BC 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 = 3 1 r,rM=r,故木块 M 的线速度是木块 N 线速度的 3 倍,选项 B、C 正确。 4. AB 解析:因为 a=ω 2R,所以小物块运动的角速度为 ω= R a =2 rad/s,周期 T= 2 =π s,选项 A、B 正确;小物块在 4 s 内转过 2 ,通过的位移为 2 m,在 π s 内转过一周, 通过的路程为 2π m,选项 C、D 错误。 5. AD 解析:板上 A、B 两点绕同一个转动轴转动,所以具有相同的角速度,即角速度 之比 ωA∶ωB=1∶1,故 A 正确,B 错误;根据几何关系得板上 A、B 两点的轨道半径之比 为 1∶ 2 ,所以线速度之比 vA∶vB=1∶ 2 ,故 C 错误,D 正确。 6. C 解析:小球做匀速圆周运动,根据小球受到的合力提供向心力,则小球受的合力方 向必指向圆心,小球受到竖直向下的重力,还有轻质杆的作用力,由题图可知,轻质杆的作 用力如果是 F1、F2、F4,则与重力的合力不可能指向圆心,只有轻质杆的作用力为 F3 方向 时,与重力的合力才可能指向圆心,故 A、B、D 错误,C 正确。 7. BC 解析:如图,对小球受力分析知,小球的合力为F 合=mgtan θ,因为mgtan θ=mω2 lsin θ,所以 ω= l cos g ,当小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动时 θ 变大,则 ω 变大, 又因为 T= 2 ,所以周期变小,故 A 错,C 对;在更高的水平面上运动时,小球的运动半 径变大,由 v=ωr 知 v 变大,B 正确;绳子的拉力在竖直方向的分力总等于小球 P 的重力, 故 Q 受到桌面的支持力总等于 P、Q 的重力和,D 错误