2019_2020学年高中物理第5章曲线运动第4节圆周运动课时分层训练新人教版必修.doc

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1、第4节　圆周运动课时分层训练「基础达标练」1．(多选)做匀速圆周运动的物体，下列物理量中不变的是(　　)A．速度　　　B．速率　　　　C．周期　　　D．转速解析：选BCD　速度是矢量，匀速圆周运动的速度方向不断改变；速率、周期、转速都是标量，故B、C、D正确．2．(多选)质点做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是(　　)A．因为v＝ωR，所以线速度v与轨道半径R成正比B．因为ω＝，所以角速度ω与轨道半径R成反比C．因为ω＝2πn，所以角速度ω与转速n成正比D．因为ω＝，所以角速度ω与周期T成反比解析：选CD　ω一定时，线速度v与轨道半

2、径R成正比，选项A错误；v一定时，角速度ω与轨道半径R成反比，选项B错误；在用转速或周期表示角速度时，角速度与转速成正比，与周期成反比，选项C、D正确．3．关于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是(　　)A．因为在相等的时间内通过的圆弧长度相等，所以线速度恒定B．如果物体在0.1s内转过30°角，则角速度为300rad/sC．若半径r一定，则线速度与角速度成反比D．若半径为r，周期为T，则线速度为v＝解析：选D　物体做匀速圆周运动时，线速度的大小恒定，方向沿圆周的切线方向，在不断地改变，故选项A错误；角速度ω＝＝rad/s＝rad

3、/s，选项B错误；线速度与角速度的关系为v＝ωr，由该式可知，r一定时，v∝ω，选项C错误；由线速度的定义可得，在转动一周时有v＝，选项D正确．4．电脑中用的光盘驱动器，采用恒定角速度驱动光盘，光盘上凸凹不平的小坑是存贮的数据，请问激光头在何处时，电脑读取数据速率比较大(　　)A．内圈　　　　　　　　　B．外圈C．中间位置D．与位置无关解析：选B　光盘在做匀速圆周运动，光盘上某点的线速度v＝ωr，角速度恒定，则r7越大时，线速度越大，所以激光头在光盘外圈时，电脑读取数据速率较大．5．(多选)如图所示，在风力发电机的叶片上有A、B、C

4、三点，其中A、C在叶片的端点，B在叶片的中点．当叶片转动时，这三点(　　)A．线速度大小都相等B．线速度方向都相同C．角速度大小都相等D．周期都相等解析：选CD　首先A、B、C属于同轴转动，故他们的角速度、周期相等，故C、D正确；由v＝ωr知，他们的半径r不相等，故线速度的大小不相等，故A错误；由于是做圆周运动，故线速度的方向位于切线方向，故B错误．6．(2019·沙市检测)如图是自行车传动结构的示意图，其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮，Ⅱ是半径为r2的小齿轮，Ⅲ是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n，则自行车前进的速度为(　　)A.　

5、B．　　C.　D．解析：选C　v1＝v2＝2πnr1，ω3＝ω2＝＝，v3＝，故选项C正确．7．两小球固定在一根长为L的杆的两端，绕杆上的O点做圆周运动，如图所示．当小球1的速度为v1时，小球2的速度为v2，则O点到小球2的距离是(　　)A.B．C.D．7解析：选B　由题意知两小球角速度相等，即ω1＝ω2，设球1、2到O点的距离分别为r1、r2，则＝，又r1＋r2＝L，所以r2＝，B选项正确．8．做匀速圆周运动的同学，10s内沿半径为20m的圆周运动了50m，试求该同学做匀速圆周运动时：(1)线速度的大小；(2)角速度的大小；(3)

6、周期的大小．解析：(1)由线速度的定义式v＝得v＝＝m/s＝5m/s.(2)由v＝ωr得ω＝＝rad/s＝0.25rad/s.(3)由ω＝得T＝＝s＝8πs.答案：(1)5m/s　(2)0.25rad/s　(3)8πs「能力提升练」9．(2019·天门联考)明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮水车的图画(如图)，记录了我们祖先的劳动智慧．若A、B、C三齿轮半径的大小关系如图，则(　　)A．齿轮A的角速度比C的小B．齿轮A与B角速度大小相等C．齿轮B与C边缘的线速度大小相等D．齿轮A边缘的线速度比C边缘的小解析：选A　齿轮A与齿轮

7、B7是同缘传动，边缘点线速度相等，根据公式可知，半径比较大的A的角速度小于B的角速度．而B与C是同轴传动，角速度相等，所以齿轮A的角速度比C的小，A正确，B错误；B、C两轮属于同轴转动，故角速度相等，根据公式v＝ωr可知，半径比较大的齿轮B比C边缘的线速度大，C错误；齿轮A、B边缘的线速度相等，齿轮B比C边缘的线速度大，所以齿轮A边缘的线速度比C边缘的大，D错误．10．如图所示，如果把钟表上的时针、分针、秒针的运动看成匀速圆周运动，那么，从它的分针与秒针第一次重合至第二次重合，中间经历的时间为(　　)A.minB．1minC.min

8、D．min解析：选C　分针与秒针的角速度分别为ω分＝rad/s，ω秒＝rad/s.设两次重合的时间间隔为Δt，因φ分＝ω分Δt，φ秒＝ω秒Δt，φ秒－φ分＝2π，得Δt＝＝s＝s＝min，故C正确．11．某机器内有两个围绕各自固定轴匀