1、圆周运动基础夯实一、选择题(1~4题为单选题,5题为多选题)1.关于匀速圆周运动,下列说法错误的是( C )A.匀速圆周运动是变速运动B.匀速圆周运动的速率不变C.任意相等时间内通过的位移相等D.任意相等时间内通过的路程相等解析:由线速度的定义知,速度的大小不变,也就是速率不变,但速度方向时刻改变,选项A、B正确。做匀速圆周运动的物体在任意相等时间内通过的弧长即路程相等,选项C错误,选项D正确。2.如图所示为一种早期的自行车,这种带链条传动的自行车前轮的直径很大,这样的设计在当时主要是为了( A )A.提高速度B.提
2、高稳定性C.骑行方便D.减小阻力解析:在骑车人脚蹬车轮转速一定的情况下,据公式v=ωr知,轮子半径越大,车轮边缘的线速度越大,车行驶得也就越快,故A选项正确。3.在一棵大树将要被伐倒的时候,有经验的伐木工人就会双眼紧盯着树梢,根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝着哪个方向倒下,从而避免被倒下的大树砸伤,从物理知识的角度来解释,以下说法正确的是( B )A.树木开始倒下时,树梢的角速度较大,易于判断B.树木开始倒下时,树梢的线速度最大,易于判断-7-C.树木开始倒下时,树梢的周期较大,易于判断D.伐木工人的经验缺乏科学
3、依据解析:树木开始倒下时,树各处的角速度一样大,故A错误;由v=ωr可知,树梢的线速度最大,易判断树倒下的方向,B正确;由T=知,树各处的周期一样大,故C、D均错误。4.(2019·甘肃省靖远二中高一下学期期中)如图所示是一个玩具陀螺。a、b、c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是( B )A.a、b、c三点的线速度大小相等B.a、b、c三点的角速度相等C.a、b的角速度比c的角速度大D.c的线速度比a、b的线速度大解析:a、b、c三点的角速度相同,而线速度不同,由v=ωr
4、得va=vb>vc,选项B正确,选项A、C、D错误。5.质点做匀速圆周运动时,下列说法中正确的是( CD )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:ω一定时,线速度v与轨道半径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。二、非选择题6.做匀速圆周运动的同学,10s内沿半径
6、度是多少?答案:5.4m/s解析:汽车转弯时,四轮有相同的角速度,根据v=ωr,可得:=,代入数据可得:v后=5.4m/s。能力提升一、选择题(1、2题为单选题,3、4题为多选题)1.(2019·北京市海淀区人大附中高一期末)小乔同学在自己的17岁生日时,收到了小瑾送她的音乐盒,如图所示,当音乐响起时,音乐盒上的女孩儿会随着音乐保持姿势原地旋转。此时手臂上A、B两点的角速度大小分别为ωA、ωB,线速度大小分别为vA、vB,则( D )-7-A.ωA<ωB B.ωA>ωBC.vA<vBD.vA>vB解析:由于A、
7、B两处在人自转的过程中周期一样,所以A、B两处的角速度一样,故A、B错误。由图可知A处转动半径大,根据v=ωr,所以A处的线速度要大,故C错误,D正确。2.如图所示,一个学生把风刮倒的旗杆绕着O点扶起来,已知旗杆的长度为L,学生手握旗杆的位置的高度始终为h,当学生以速度v向左运动时,旗杆转动的角速度为(此时旗杆与地面的夹角为α)( C )A.ω=B.ω=C.ω=D.ω=解析:把人的速度分解为垂直旗杆的速度v1和沿旗杆的速度v2,v1=vsinα,此时手握旗杆的位置到O点的距离为,则ω==,C正确。3.如图甲所示是中学
8、物理实验室常用的感应起电机,它是由两个大小相等直径约30cm的感应玻璃盘起电的。其中一个玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮链接如图乙所示,现玻璃盘以100r/min的转速旋转,已知主动轮的半径约为8cm,从动轮的半径约为2cm,P和Q是玻璃盘边缘上的两点,若转动时皮带不打滑。下列说法正确的是( BC )A.P、Q的线速度相同B.玻璃盘的转动方向与摇把