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《2020届高考物理总复习第四单曲线运动万有引力与航天课时3圆周运动教师用书含解析新人教版20190531398》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课时3 圆周运动 1.圆周运动(1)描述圆周运动的物理量(2)圆周运动各物理量间的关系1.(2018吉林长春开学考试)(多选)一质点做匀速圆周运动,其线速度大小为4m/s,转动周期为2s,则其( )。A.角速度为0.5rad/s B.转速为0.5r/sC.轨迹半径为4πmD.加速度大小为4πm/s2答案 BCD2.(2018广西南宁10月联考)(多选)下列关于做匀速圆周运动的物体所受向心力的说法正确的是( )。A.因向心力总是沿半径指向圆心,且大小不变,故向心力是一个恒力B.因向心力指向圆心,且与线速度方向垂直,所以它不能改变线速度的大小C.向心力就是物体所受的
2、合外力D.向心力和向心加速度的方向都是不变的答案 BC203.(2018四川德阳10月月考)(多选)在如图所示的齿轮传动中,三个齿轮的半径之比为2∶3∶6,当齿轮转动的时候,下列关于小齿轮边缘的A点和大齿轮边缘的B点的说法正确的是( )。A.A点和B点的线速度大小之比为1∶1B.A点和B点的角速度之比为1∶1C.A点和B点的角速度之比为3∶1D.以上三个选项只有一个是正确的答案 AC 2.离心运动与近心运动(1)离心运动 (2)近心运动当提供向心力的合力大于做圆周运动所需向心力,即F>mω2r时,物体将逐渐靠近圆心,做近心运动。4.(2018江西上饶11月模拟)如图所
3、示,光滑水平面上,小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动。若小球运动到P点时,拉力F发生变化,下列关于小球运动情况的说法正确的是( )。A.若拉力突然消失,小球将沿轨迹Pa做离心运动B.若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pa做离心运动C.若拉力突然变大,小球将沿轨迹Pb做离心运动D.若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pc运动答案 A1.(2018江苏卷,6)(多选)火车以60m/s的速率转过一段弯道,某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀速转过了约10°。在此10s时间内,火车( )(π取3.14)。A.运动路程为600m B.加速度为零C.角速度约为1rad/sD.转弯半径约
4、为3.4km解析 圆周运动的弧长s=vt=60×10m=600m,A项正确;火车转弯是圆周运动,圆周运动是变速运动,所以合力不为零,加速度不为零,B项错误;由题意得圆周运动的角速度ω=ΔθΔt=10180×10×3.14rad/s=3.14180rad/s,又r=vω=603.14×180m≈3439m,C项错误,D项正确。答案 AD2.(2018浙江卷,4)A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动(如图),在相同时间内,它们通过的路程之比是4∶3,运动方向改变的角度之比是3∶2,则它们( )。20A.线速度大小之比为4∶3B.角速度大小之比为3∶4C.圆周运动的半径之比为2
5、∶1D.向心加速度大小之比为1∶2解析 因为相同时间内它们通过的路程之比是4∶3,则线速度大小之比为4∶3;A项正确;运动方向改变的角度之比为3∶2,则角速度大小之比为3∶2,B项错误;根据v=ωr得,圆周运动的半径之比为8∶9,C项错误;根据a=vω得,向心加速度之比为2∶1,D项错误。答案 A见《自学听讲》P63一圆周运动的运动学问题传动类型图示结论共轴传动(1)运动特点:转动方向相同(2)定量关系:A点和B点转动的周期相同、角速度相同,A点和B点的线速度大小与其半径成正比(续表)传动类型图示结论皮带(链条)传动(1)运动特点:两轮的转动方向与皮带的绕行方式有关,可同向
6、转动,也可反向转动(2)定量关系:由于A、B两点相当于皮带上的不同位置的点,所以它们的线速度大小相同,二者角速度与其半径成反比,周期与其半径成正比(续表)传动类型图示结论齿轮传动(1)运动特点:转动方向相反(2)定量关系:vA=vB,TATB=r1r2=z1z2,ωAωB=r2r1=z2z1(z1、z2分别表示两齿轮的齿数)20 例1 如图所示,B和C是一组塔轮,即B和C半径不同,但固定在同一转动轴上,其半径之比RB∶RC=3∶2,A轮的半径大小与C轮的相同,它与B轮紧靠在一起,当A轮绕过其中心的竖直轴转动时,由于摩擦作用,B轮也随之无滑动地转动起来。a、b、c为三轮边缘
7、上的三个点,则a、b、c三点在运动过程中的( )。A.线速度大小之比为3∶2∶2B.角速度之比为3∶3∶2C.转速之比为2∶3∶2D.向心加速度大小之比为9∶6∶4解析 A、B靠摩擦传动,则边缘上a、b两点的线速度大小相等,即va∶vb=1∶1,A项错误;B、C同轴转动,则边缘上b、c两点的角速度相等,即ωb=ωc,转速之比nbnc=ωbωc=11,B、C两项错误;对a、b两点,由an=v2r得aaab=RbRa=32,对b、c两点,由an=ω2r得abac=RbRc=32,故aa∶ab∶ac=9∶6∶4,D项正