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圆周运动经典题型分类练习题

圆周运动经典题型分类练习题
圆周运动经典题型分类练习题

圆周运动基本概念

1、关于匀速圆周运动的说法中,正确的是()A.在相等时间内发生的位移的大小总是相同的

B.由于速度大小不变,故它属于匀速运动

C.匀速圆周运动时的角速度是不变的

D.由于匀速圆周运动时的角速度是不变的,故线速度也不变。

2.质点做匀速圆周运动时,下列说法正确的是()A.线速度越大,周期一定越小B.角速度越大,周期一定越小C.转速越大,周期一定越小D.圆周半径越小,周期一定越小3.关于匀速圆周运动的角速度与线速度,下列说法中正确的是()A.半径一定,角速度与线速度成反比B.半径一定,角速度与线速度成正比C.线速度一定,角速度与半径成反比D.角速度一定,线速度与半径成正比4.下列关于圆周运动的说法正确的是()A.做匀速圆周运动的物体,所受的合外力一定指向圆心

B.做匀速圆周运动的物体,其加速度可能不指向圆心

C.作圆周运动的物体,其加速度不一定指向圆心

D.作圆周运动的物体,所受合外力一定与其速度方向垂直

5.关于匀速圆周运动,下列说法正确的是()A.匀速圆周运动就是匀速运动

B.匀速圆周运动是匀加速运动

C.匀速圆周运动是一种变加速运动

D.匀速圆周运动的物体处于平衡状态

E.物体在恒力作用下不可能做匀速圆周运动

F.向心加速度越大,物体的角速度变化越快

G.匀速圆周运动中向心加速度是一恒量

6.下列关于向心力的说法中正确的是()A.物体受到向心力的作用才可能做圆周运动

B.向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果来命名的,但受力分析时应该画出

C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是其中某一种力或某几种力的合力

D.向心力只改变物体运动的方向,不改变物体运动的快慢

7、关于向心力的说法正确的是()

A、物体受到向心力的作用才可能做匀速圆周运动

B、向心力是指向圆心的力,是根据作用效果命名的

C、向心力可以是物体受到的几个力的合力,也可以是某个实际的力或几个力的分力

D、向心力的作用是改变物体速度的方向,不可能改变物体的速率

8.下列说法正确的是()A.因为物体做圆周运动,所以才产生向心力

B.因为物体有向心力存在,所以才迫使物体不断改变运动速度方向而做圆周运动C.因为向心力的方向与线速度方向垂直,所以向心力对做圆周运动的物体不做功D.向心力是圆周运动物体所受的合外力

9.物体质量m,在水平面内做匀速圆周运动,半径R,线速度V,向心力F,在增大垂直于线速度的力F量值后,物体的轨道()A.将向圆周内偏移B.将向圆周外偏移

C.线速度增大,保持原来的运动轨道D.线速度减小,保持原来的运动轨道10.下列关于向心加速度的说法中,正确的是()A.向心加速度的方向始终与速度的方向垂直

B.向心加速度的方向保持不变

C.在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的

D.在匀速圆周运动中,向心加速度的大小不断变化

11.A、B两个质点,分别做匀速圆周运动,在相同的时间内它们通过的路程之比s A∶s B=2∶3,转过的角度之比?A∶?B=3∶2,则下列说法正确的是()A.它们的半径之比R A∶R B=2∶3 B.它们的半径之比R A∶R B=4∶9 C.它们的周期之比T A∶T B=2∶3 D.它们的周期之比T A∶T B=3∶2

12.在匀速圆周运动中,下列物理量不变的是 ( )

A .向心加速度

B .线速度

C .向心力

D .角速度

13.汽车甲和汽车乙质量相等,以相等速度率沿同一水平弯道做匀速圆周运动,甲车在乙车的外侧.两车沿半径方向受到的摩擦力分别为F f 甲和F f 乙,以下说法正确的是( )

A . F f 甲小于F f 乙

B . F f 甲等于F f 乙

C . F f 甲大于F f 乙

D F f 甲和F f 乙大小均与汽车速率无关

14.下列关于匀速圆周运动的说法,正确的是 ( )

A .它是变速运动

B .其加速度不变

C .其角速度不变

D .周期越大,物体运动得越快

15.一物体沿半径为20cm 的轨道做匀速圆周运动,已知线速度为0.2m/s ,则它的角速度为___rad/s ,周期为___s ,向心加速度大小为___m/s 2

16.一物体做匀速圆周运动,圆周半径不变,若旋转的角速度增至原来的3倍,向心力将比原来增加32N ,则该物体原来做圆周运动所需的向心力是___N .

关于转动方式

1、如图2A-1所示,A 、B 是两个摩擦传动的靠背轮,A 是主动轮, B

是从动轮,它们的半径R A =2R B , a 和b 两点在轮的边缘,c 和d 在

各轮半径的中点,下列判断正确的有( )

A Va = 2 V b

B ωb = 2ωa

C V c = Va

D ωb = ωc

2.正常走动的钟表,其时针和分针都在做匀速转动,下列关系中正确的有 ( )

A .时针和分针角速度相同

B .分针角速度是时针角速度的12倍

C .时针和分针的周期相同

D .分针的周期是时针周期的12倍

3.如图所示的皮带传动装置,主动轮O 1上两轮的半径分别为3r 和r ,从动轮O 2的半径为2r ,A 、B 、C 分别为轮缘上的三点,设皮带不打滑,求:

⑴ A 、B 、C 三点的角速度之比ωA ∶ωB ∶ωC =

⑵ A 、B 、C 三点的线速度大小之比v A ∶v B ∶v C =

图1

图2A-1

4.如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r ,a 是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径是4r ,小轮的半径是2r ,b 点在小轮上,到小轮中心的距离为r ,c 点和d 点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中皮带不打滑,则( )

A 、a 点和b 点的线速度大小相等

B 、a 点和b 点的角速度大小相等

C 、a 点和c 点的线速度大小相等

D 、a 点和d 点的向心加速度大小相等

水平面内的圆周运动

1、 如图2A-2所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运

动,则物体所需向心力由下列哪个力提供

A .重力

B .弹力

C .静摩擦力

D .滑动摩擦力

2、 如图2A-5所示,一圆盘可以绕一个通过圆盘中心且垂直于盘面

的竖直轴转动,在圆盘上放置一木块,当圆盘匀速转动时,木块随圆

盘一起运动,那么( )

A 、木块受到圆盘对它的摩擦力,方向背离圆盘中心

B 、木块受到圆盘对它的摩擦力,方向指向圆盘中心

C 、因为木块与圆盘一起做匀速转动,所以它们之间没有摩 擦力

D 、因为摩擦力总是阻碍物体运动的,所以木块受到圆盘对它的摩擦力的方向与木块运动方向相反

3.如图所示,一圆盘可绕通过圆盘中心O 且垂直于盘面的竖直轴转动,

在圆盘上放置一小木块A ,它随圆盘一起做匀速圆周运动。则关于木块A

的受力,下列说法正确的是( )

图5

图2A-5

图2A-2

A .木块A 受重力、支持力和向心力

B .木块A 受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向指向圆心

C .木块A 受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相反

D .木块A 受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相同

4.如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固

定不动,有两个质量相同的小球A 和小球B 紧贴圆锥筒内壁分别在水平面内做匀速圆周运动,则下列说法中正确的是

A .A 球的线速度必定小于

B 球的线速度

B .A 球的角速度必定大于B 球的角速度

C .A 球运动的周期必定大于B 球的周期

D .A 球对筒壁的压力必定大于B 球对筒壁的压力

5.匀速转动的水平转盘上有一相对转盘静止的物体,则物体相对于转盘的运动趋势是

A .沿圆周切线方向

B .沿半径指向圆心

C .沿半径背离圆心

D .没有相对运动趋势

6.如图所示,细绳一端系着质量m=0.1 kg 的小物块A ,置于光滑水平台面上;另一端通过光滑小孔O 与质量M=0.5 kg 的物体B 相连,B 静止于水平地面上.当A 以O 为圆心做半径r =0.2m 的匀速圆周运动时,地面对B 的支持力F N =3.0N ,求物块A 的速度和角速度的大小.(g=10m/s 2)

16.如图所示,把质量为0.6 kg的物体A放在水平转盘上,A的重心到转盘中心O点的距离为0.2 m,若A与转盘间的最大静摩擦力为3 N,g=10 m/s2,求:

(1)转盘绕中心O以ω= 2 rad / s的角速度旋转,A相对转盘静止时,转盘

对A摩擦力的大小与方向。

(2)为使物体A相对转盘静止,转盘绕中心O旋转的角速度ω的取值范围。

(1)0.48 N,沿OA所在半径指向圆心O;(2) ≤5 rad / s

竖直面内的圆周运动

1.如图所示的圆锥摆中,摆球A在水平面上作匀速圆周运动,关于A的受力情况,下列说法中正确的是()

A.摆球A受重力、拉力和向心力的作用;

B.摆球A受拉力和向心力的作用;

C.摆球A受拉力和重力的作用;

D.摆球A受重力和向心力的作用。

2.一辆卡车在丘陵地匀速行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段应是()

A.a处B.b处C.c处D.d处(第11题)

(第15题)

3.游客乘坐过山车,在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度达到20 m/s 2,g 取10 m/s 2

,那么在此位置座椅对游客的作用力相当于游客重力的

A .1倍

B .2 倍

C .3倍 D

.4 4、如图所示,轻杆的一端有一个小球,另一端有光滑的固定轴O ,现给球一初速度,使球 和杆一起绕O 轴在竖直面内转动,不计空气阻力,用F 表示球到达最高点时杆对小球 的作用力,则F

A .一定是拉力

B .一定是推力

C .一定等于零

D .可能是拉力,可能是推力,也可能等于零

5、小球m 用长为L 的悬线固定在O 点,在O 点正下方L/2处 有 一光滑圆钉C 。 今把小球拉到悬线呈水平后无 初速地释放,当悬线呈竖直状态且与钉相碰时 A 小球的速度突然增大

B .小球的向心加速度突然增大

C .小球的向心加速度不变

D .悬线的拉力突然增大

6.半径为R 的光滑半圆球固定在水平面上,如图所示.顶

部有一小物体甲,今给它一 个水平初速度v 0

物体

甲将

A .沿球面下滑至M 点

B .先沿球面下滑至某点N ,然后便离开球面做斜下抛运动

C .按半径大于R 的新的圆弧轨道做圆周运动

D .立即离开半圆球做平抛运动

7.绳子的一端拴一重物,以手握住绳子另一端,使重物在水平面内做匀速圆周运动,下列判断中正确的是

A .每秒转数相同时,绳短的容易断

B .线速度大小相等时,绳短的容易断

C .旋转周期相同时,绳短的容易断

D .线速度大小相等时,绳长的容易断

图2A-6

8.长度为0.5m 的轻质细杆OA ,A 端有一质量为 3kg 的木球,以O 点

为圆心,在竖直面内作圆周运动,如图所示,小球通过最高点的速度为

2m/s ,取g = 10 m/s 2,则此时球对轻杆的力大小是 ,方向

向 。 9.用长为l 的细线拴一个小球使其绕细线的加一端在竖直平面内做圆周运动,当球通过圆周的最高点时,细线受到的拉力等于球重的2倍,已知重力加速度为g ,则球此时的速度大小为___,角速度大小为___加速度大小为___

10.在如图所示的圆锥摆中,已知绳子长度为L ,绳子转动过程中与竖直方向的夹角为θ ,试求小球做圆周运动的周期、角速度、线速度。(9分)

18. 长L =1m 、质量可忽略的杆,其下端固定于O 点,上端连有质量m =2kg 的小球,它绕O 点做圆周运动,当通过最高点时,如图所示,求下列情况下杆受到的力的大小和方向.(10分)

(1)当v =3m/s 时;(2)当v =5m/s 时

19. 如图,质量为0.5kg的杯子里盛有1kg的水,用绳子系住水杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1m,水杯通过最高点的速度为4m/s,求:(11分)

(1)在最高点时,绳的拉力?

(2)在最高点时水对杯底的压力?

3、一滑雪者连同他的滑雪板质量为70kg,他滑到凹形的坡底时的速度是20m/s,坡底的圆弧半径是50m,则在坡底时雪地对滑雪板的支持力是多少?

4、飞行员的质量为m,他驾驶飞机在竖直平面内做圆周运动,若飞机飞到最高点的速

度为v时,飞行员对座位的压力恰好为零,试求;当飞机飞到最低点的速度大小仍为vˊ时,飞行员对座位的压力是多少?

18.如图所示,半径为R ,内径很小的光滑半圆细管竖直放置,两个质量均为m 的小球

A 、

B ,以不同的速率进入管内,若A 球通过圆周最高点

C ,对管壁上部的压力为3mg ,B 球通过最高点C 时,对管壁内侧下部的压力为0.75mg,求A 、B 球落地点间的距离.

生活中的圆周运动

1.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的,已知内外轨道平面

与水平面的倾角为θ,如图所示,弯道处的圆弧半径为R ,若质

量为m 的火车转弯时速度小于θtan gR ,则( )

A .内轨对内侧车轮轮缘有挤压

B .外轨对外侧车轮轮缘有挤压

C .这时铁轨对火车的支持力等于θcos mg

D .这时铁轨对火车的支持力大于θ

cos mg 2.汽车沿半径为R 的圆形跑道匀速率行驶,设跑道的路面是水平的,使汽车做匀速圆周运动的向心力是路面对汽车的

提供的,若此力的最大值是车重的0.1倍,跑道半径R =100 m ,g =10 m /s 2,则汽车速率的最大值不能超过___km /h .

3.一汽车通过拱形桥顶点时速度为10 m/s ,车对桥顶的压力 为车重的

43,如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力,车速至少为( )

A .15 m/s

B .20 m/s

C .25 m/s

D .30 m/s

B A

O C

4、一质量为m 的汽车匀速率驶过曲率半径为R 的圆弧型桥面,已知桥面能承受的最大压力为N ,为使汽车能安全地沿路面驶过该桥,则汽车行驶的速度大小应在什么范围?

5、汽车沿半径为R = 100m 的圆跑道行驶,设跑道的路面是水平的,路面作用于车的最大静摩擦力是车重的

101,要使汽车不致冲出圆跑道,车速最大不能超过多少?

6、 关于离心现象下列说法正确( )

A 做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切外力都突然消失时,它将做背离圆心的运动;

B 当物体所受的指向圆心的合力大于向心力时产生离心现象;

C 做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切外力都突然消失时,它将沿切线做直线运动;

D.做匀速直线运动的物体,当它所受的一切力都突然消失时,它将做曲线运动。

7.下列关于离心现象的说法正确的是

A .当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象

B .做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,它将做背离圆心的圆周运动

C .做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都突然消失时,它将沿切线做直线运动

D .做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都突然消失时,它将做曲线运动

圆周运动知识点及题型--简单--已整理

描述圆周运动的物理量及相互关系 匀速圆周运动1、定义:物体运动轨迹为圆称物体做圆周运动。 2、分类: ⑴匀速圆周运动:质点沿圆周运动,如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度相等,就叫做匀速圆周运动。 物体在大小恒定而方向总跟速度的方向垂直的外力作用下所做的曲线运动。 ⑵变速圆周运动: 如果物体受到约束,只能沿圆形轨道运动,而速率不断变化——如小球被绳或杆约束着在竖直平面运动,是变速率圆周运动.合力的方向并不总跟速度方向垂直. 3、描述匀速圆周运动的物理量 (1)轨道半径(r ):对于一般曲线运动,可以理解为曲率半径。 (2)线速度(v ): ①定义:质点沿圆周运动,质点通过的弧长S 和所用时间t 的比值,叫做匀速圆周运动的线速度。 ②定义式:t s v = ③线速度是矢量:质点做匀速圆周运动某点线速度的方向就在圆周该点切线方向上,实际上,线速度是速度在曲线运动中的另一称谓,对于匀速圆周运动,线速度的大小等于平均速率。 (3)角速度(ω,又称为圆频率): ①定义:质点沿圆周运动,质点和圆心的连线转过的角度跟所用时间的比值叫做匀速圆周运动的角速度。N ②大小:T t π? ω2= = (φ是t 时间半径转过的圆心角) ③单位:弧度每秒(rad/s ) ④物理意义:描述质点绕圆心转动的快慢 (4)周期(T ):做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。 (5)频率(f ,或转速n ):物体在单位时间完成的圆周运动的次数。 各物理量之间的关系: r t r v f T t rf T r t s v ωθππθωππ== ??? ??? ??====== 2222 注意:计算时,均采用国际单位制,角度的单位采用弧度制。

高中物理必修二匀速圆周运动经典试题

1.一辆32.010m =?kg 的汽车在水平公路上行驶,经过半径50r =m 的弯路时,如果车速72v =km/h ,这辆汽车会不会发生测滑?已知轮胎与路面间的最大静摩擦力4max 1.410F =?N . 2.如图所示,在匀速转动的圆盘上沿半径放着用细绳连接着的质量都为1kg 的两物体,A 离转轴20cm ,B 离转轴30cm ,物体与圆盘间的最大静摩擦力都等于重力的0.4倍,求: (1)A .B 两物体同时滑动时,圆盘应有的最小转速是多少? (2)此时,如用火烧断细绳,A .B 物体如何运动? 3.一根长0.625m l =的细绳,一端拴一质量0.4kg m =的小球,使其在竖直平面内绕绳的另一端做圆周运动,求: (1)小球通过最高点时的最小速度? (2)若小球以速度 3.0m/s v =通过周围最高点时,绳对小球的拉力多大?若此时绳突然断了,小球将如何运动. 4.在光滑水平转台上开有一小孔O ,一根轻绳穿过小孔,一端拴一质量为0.1kg 的物体A ,另一端连接质量为1kg 的物体B ,如图所示,已知O 与A 物间的距离为25cm ,开始时B 物与水平地面接触,设转台旋转过程中小物体A 始终随它一起运动.问: (1)当转台以角速度4rad/s ω=旋转时,物B 对地面的压力多大? (2)要使物B 开始脱离地面,则转台旋的角速度至少为多大?

h 5.(14分)质量m=1kg 的小球在长为L=1m 的细绳作用下在竖直平面内做圆周运动,细绳能承受的最大拉力T max =46N,转轴离地h=6m ,g=10m/s 2。 试求:(1)在若要想恰好通过最高点,则此时的速度为多大? (2)在某次运动中在最低点细绳恰好被拉断则此时的速度v=? (3)绳断后小球做平抛运动,如图所示,求落地水平距离x ? 6.汽车与路面的动摩擦因数为μ,公路某转弯处半径为R (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),求: (1)若路面水平,要使汽车转弯不发生侧滑,汽车速度不能超过多少? (2)若汽车在外侧高、内侧低的倾斜弯道上拐弯,弯道倾角为θ,则汽车完全不靠摩擦力转弯 的速率是多少? 7.质量0.5kg 的杯子里盛有1kg 的水,用绳子系住水杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动 半径为1m ,水杯通过最高点的速度为4m/s ,g 取10 m/s 2,求: (1) 在最高点时,绳的拉力?(2) 在最高点时水对杯底的压力?(3) 为使小杯经过最高点时水不流出, 在最高点时最小速率是多少? 8.质量为m 的火车在轨道上行驶,火车内外轨连线与水平面的夹角为α=37°,如图,弯道半径R =30 m ,g=10m/s 2.求:(1)当火车的速度为V 1=10 m /s 时,火车轮缘挤压外轨还是内轨? (2)当火车的速度为V 2 =20 m /s 时,火车轮缘挤压外轨还是内轨?

圆周运动与向心力知识点训练(经典题型)

圆周运动与向心力知识点训练 (经典题型) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

(4 题) (第8题) (第9题) (3题) (第7题) 圆周运动与向心力训练题 1、关于向心力,以下说法中不正确的是( ) A .是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力 B .向心力就是做圆周运动的物体所受的合力 C .向心力是线速度变化的原因 D .只要物体受到向心力的作用,物体就做匀速圆周运动 2、如右上图所示,在匀速转动的圆筒内壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动。若圆筒和物体以更大的角速度做匀速转动,下列说法正确的是( ) A .物体所受弹力增大,摩擦力也增大 B .物体所受弹力增大,摩擦力减小 C .物体所受弹力减小,摩擦力减小 D .物体所受弹力增大,摩擦力不变 3、如右上图所示,A 、B 、C 三个物体放在旋转圆台上,动摩擦因数均为μ,A 的质量是2m ,B 和C 的质量均为m ,A 、B 离轴为R ,C 离轴为2R 。当圆台旋转时,则 ( ) A .若A 、 B 、 C 均未滑动,则C 的向心加速度最大 B .若A 、B 、C 均未滑动,则B 的摩擦力最小 C .当圆台转速增大时,B 比A 先滑动 D . 圆台转速增大时,C 比B 先滑动 4、如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质量相同的小球A 和B 紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动。则下列说法正确的是( ) A .球A 的线速度必定大于球 B 的线速度 B .球A 的角速度必定小于球B 的角速度 C .球A 的运动周期必定小于球B 的运动周期 D .球A 对筒壁的压力必定大于球B 对筒壁的压力 5、下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中,正确的是 ( ) A .物体除其他的力外还要受到—个向心力的作用 B .物体所受的合外力提供向心力 C .向心力是一个恒力 D .向心力的大小—直在变化 6、下列关于向心力的说法中正确的是 ( ) A .物体受到向心力的作用才可能做圆周运动 B .向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果来命名的,但受力分析时应该画出 C .向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是其中某一种力或某几种力的合力 D .向心力只改变物体运动的方向,不改变物体运动的快慢 7、如图所示的圆锥摆中,摆球A 在水平面上作匀速圆周运动,关于A 的受力情况,下列说法中正确的是 ( ) A .摆球A 受重力、拉力和向心力的作用; B .摆球A 受拉力和向心力的作用; C .摆球A 受拉力和重力的作用; D .摆球A 受重力和向心力的作用。 8、如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动,物体所受向心力是 ( ) A .重力 B .弹力 C .静摩擦力 D .滑动摩擦力

圆周运动题型总结

一.角速度 线速度 周期之间的关系 1.做匀速圆周运动的物体,10s 内沿半径是20m 的圆周运动了100m ,试求物体做匀速圆周运动时: (1)线速度的大小; (2)角速度的大小; (3)周期的大小. 【答案】(1)10/m s ;(2)0.5/rad s ;(3)12.56s 2.如图所示,两个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,当小球A 的速度为v A 时,小球B 的速度为v B .则轴心O 到小球B 的距离是( ) A . B A B v l v v + B .A A B v l v v + C .A B A v v L v + D .A B B v v L v + 【答案】A 3.转笔(Pen Spinning )是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动,如图所示.转笔深受广大中学生的喜爱,其中也包含了许多的物理知识,假设某转笔高手能让笔绕其上的某一点O 做匀速圆周运动,下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是( ) A .笔杆上的点离O 点越近的,角速度越大 B .笔杆上的点离O 点越近的,做圆周运动的向心加速度越大 C .笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由万有引力提供的 D .若该同学使用中性笔,笔尖上的小钢珠有可能因快速的转动做 离心运动被 甩走 【答案】D 二.传动装置 4.如图所示,A 、B 是两个靠摩擦传动且接触面没有相对滑动的靠背轮,A 是主动轮,B 是从动轮,它们的半径R A =2R B , a 和b 两点在轮的边缘,c 和d 分别是A 、B 两 轮半径的中点,下列判断正确的有 A .v a = 2 v b B .ωb = 2ωa C .v c = v a D .a c =a d 【答案】B 5.某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮,如图所示,其半径分别为r 1、r 2、r 3,若甲轮的角速度为ω,则丙轮边缘上某点的向心加速度为 A .32 21r r ω B. 12223r r ω C 。22223r r ω D 。 32 21r r r ω 【答案】A 6.如图所示的皮带传动装置中,轮A 和B 同轴,A 、B 、C 分别是三个轮边缘的质点,且RA=RC=2RB ,

物理圆周运动经典习题(含详细答案).

圆周运动练习题 1. 在观看双人花样滑冰表演时,观众有时会看到女运动员被男运动员拉着离开冰面在空中做水平方向 的匀速圆周运动.已知通过目测估计拉住女运动员的男运动员的手臂和水平冰面的夹角约为45°,重力 加速度为g =10 m/s 2,若已知女运动员的体重为35 k g ,据此可估算该女运动员( ) A .受到的拉力约为350 2 N B .受到的拉力约为350 N C .向心加速度约为10 m/s 2 D .向心加速度约为10 2 m/s 2 图4-2-11 2.中央电视台《今日说法》栏目最近报道了一起发生在湖南长沙某区湘府路上的离奇交通事故. 家住公路拐弯处的张先生和李先生家在三个月内连续遭遇了七次大卡车侧翻在自家门口的场面,第八 次有辆卡车冲进李先生家,造成三死一伤和房屋严重损毁的血腥惨案.经公安部门和交通部门协力调 查,画出的现场示意图如图4-2-12所示.交警根据图示作出以下判断,你认为正确的是( ) A .由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车做离心运动 B .由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车做向心运动 C .公路在设计上可能内(东)高外(西)低 D .公路在设计上可能外(西)高内(东)低 图4-2-12 3. (2010·湖北部分重点中学联考)如图4-2-13所示,质量为m 的小球置于正方体的光滑盒子中,盒子的 边长略大于球的直径.某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R 的匀速圆周运动,已知重力加速度 为g ,空气阻力不计,要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力,则( ) A .该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于2πR g B .该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2πR g C .盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能小于2mg D .盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能大于2mg 图4-2-13 4.图示所示, 为某一皮带传动装置.主动轮的半径为r 1,从动轮的半径为r 2.已知主动轮做顺时针转动,转 速为n ,转动过程中皮带不打滑.下列说法正确的是( ) A .从动轮做顺时针转动 B .从动轮做逆时针转动 C .从动轮的转速为r 1r 2n D .从动轮的转速为r 2r 1 n

圆周运动典型例题学生版(含答案)

圆周运动专题总结 知识点一、匀速圆周运动 1、定义:质点沿圆周运动,如果在相等的时间里通过的 相等,这种运动就叫做匀速周圆运 动。 2、运动性质:匀速圆周运动是 运动,而不是匀加速运动。因为线速度方向时刻在变化,向 心加速度方向,时刻沿半径指向圆心,时刻变化 3、特征:匀速圆周运动中,角速度ω、周期T 、转速n 、速率、动能都是恒定不变的;而线速度 v 、加速度a 、合外力、动量是不断变化的。 4、受力提特点: 。 随堂练习题 1.关于匀速圆周运动,下列说法正确的是( ) A .匀速圆周运动是匀速运动 B .匀速圆周运动是匀变速曲线运动 C .物体做匀速圆周运动是变加速曲线运动 D .做匀速圆周运动的物体必处于平衡状态 2.关于向心力的说法正确的是( ) A .物体由于作圆周运动而产生一个向心力 B .向心力不改变做匀速圆周运动物体的速度大小 C .做匀速圆周运动的物体的向心力即为其所受合外力 D .做匀速圆周运动的物体的向心力是个恒力 3.在光滑的水平桌面上一根细绳拉着一个小球在作匀速圆周运动,关于该运动下列物理量中 不变的是(A )速度 (B )动能 (C )加速度 (D )向心力 知识点二、描述圆周运动的物理量 ⒈线速度 ⑴物理意义:线速度用来描述物体在圆弧上运动的快慢程度。 ⑵定义:圆周运动的物体通过的弧长l ?与所用时间t ?的比值,描述圆周运动的“线速度”, 其本质就是“瞬时速度”。 ⑶方向:沿圆周上该点的 方向 ⑷大小:=v = ⒉角速度 ⑴物理意义:角速度反映了物体绕圆心转动的快慢。 ⑵定义:做圆周运动的物体,围绕圆心转过的角度θ?与所用时间t ?的比值 ⑶大小:=ω = ,单位: (s rad ) ⒊线速度与角速度关系: ⒋周期和转速: ⑴物理意义:都是用来描述圆周运动转动快慢的。 ⑵周期T :表示的是物体沿圆周运动一周所需要的时间,单位是秒;转速n (也叫频率f ): 表示的是物体在单位时间内转过的圈数。n 的单位是 (s r )或 (m in r )f 的单位:

圆周运动经典题型归纳

一、圆周运动基本物理量与传动装置 1共轴传动 例1.如图所示,一个圆环以竖直直径AB为轴匀速转动,则环上M、N两 点的角速度之比为_____________,周期之比为___________,线速度之比 为___________. 2皮带传动 例二.图示为某一皮带传动装置。主动轮的半径为r1,从动轮的半径为r2。已知主动轮做顺时针转动,转速为n,转动过程中皮带不打滑。下列说法正确的是 A.从动轮做顺时针转动 B.从动轮做逆时针转动 C.从动轮的转速为n D.从动轮的转速为n 3齿轮传动 例3如图所示,A、B两个齿轮的齿数分别是z1、z2,各自固定在 过O1、O2的轴上,其中过O1的轴与电动机相连接,此轴每分钟转 速为n1.求: (1)B齿轮的转速n2; (2)A、B两齿轮的半径之比; (3)在时间t内,A、B两齿轮转过的角度之比 4、混合题型 图所示的传动装置中,B、C两轮固定在一起绕同一轴转动,A、B两 轮用皮带传动,三轮半径关系是rA=rC=2rB;若皮带不打滑,则A、B、 C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比ωa:ωb:ωc= ; 线速度之比va:vb:vc= 二、向心力来源 1、由重力、弹力或摩擦力中某一个力提供 例1:洗衣机的甩干桶竖直放置.桶的内径为20厘米,工作被甩的衣物 贴在桶壁上,衣物与桶壁的动摩擦因数为.若不使衣物滑落下去,甩干 桶的转速至少多大 2、在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着三个物体A,B,C,Ma=Mc=2Mb,他们与盘间的摩擦因数相等。他们到转轴的距离的关系为Ra<Rb<Rc,当转盘的转速逐渐增大时,哪个物体先开始滑动,相对盘向哪个方向滑 A. B先滑动,沿半径向外 B B先滑动,沿半径向内 C C先滑动,沿半径向外 D C先滑动,沿半径想内 3、一质量为的小球,用长的细线拴住在竖直面内作圆周运动,(1)当小球恰好能通过最高点时的速度为多少(2)当小球在最高点速度为4m/s时,细线的拉力是多少(取g=10m/s 2 ) 2、向心力由几个力的合力提供 (1)由重力和弹力的合力提供

高中物理圆周运动典型例题解析1

圆周运动的实例分析典型例题解析 【例1】用细绳拴着质量为m 的小球,使小球在竖直平面内作圆周运动,则下列说法中,正确的是[ ] A .小球过最高点时,绳子中张力可以为零 B .小球过最高点时的最小速度为零 C .小球刚好能过最高点时的速度是Rg D .小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相 反 解析:像该题中的小球、沿竖直圆环内侧作圆周运动的物体等没有支承物的物体作圆周运动,通过最高点时有下列几种情况: (1)m g m v /R v 2当=,即=时,物体的重力恰好提供向心力,向心Rg 加速度恰好等于重力加速度,物体恰能过最高点继续沿圆周运动.这是能通过最高点的临界条件; (2)m g m v /R v 2当>,即<时,物体不能通过最高点而偏离圆周Rg 轨道,作抛体运动; (3)m g m v /R v m g 2当<,即>时,物体能通过最高点,这时有Rg +F =mv 2/R ,其中F 为绳子的拉力或环对物体的压力.而值得一提的是:细绳对由它拴住的、作匀速圆周运动的物体只可能产生拉力,而不可能产生支撑力,因而小球过最高点时,细绳对小球的作用力不会与重力方向相反. 所以,正确选项为A 、C . 点拨:这是一道竖直平面内的变速率圆周运动问题.当小球经越圆周最高点或最低点时,其重力和绳子拉力的合力提供向心力;当小球经越圆周的其它位置时,其重力和绳子拉力的沿半径方向的分力(法向分力)提供向心力. 【问题讨论】该题中,把拴小球的绳子换成细杆,则问题讨论的结果就大相径庭了.有支承物的小球在竖直平面内作圆周运动,过最高点时:

(1)v (2)v (3)v 当=时,支承物对小球既没有拉力,也没有支撑力; 当>时,支承物对小球有指向圆心的拉力作用; 当<时,支撑物对小球有背离圆心的支撑力作用; Rg Rg Rg (4)当v =0时,支承物对小球的支撑力等于小球的重力mg ,这是有支承物的物体在竖直平面内作圆周运动,能经越最高点的临界条件. 【例2】如图38-1所示的水平转盘可绕竖直轴OO ′旋转,盘上的水平杆上穿着两个质量相等的小球A 和B .现将A 和B 分别置于距轴r 和2r 处,并用不可伸长的轻绳相连.已知两球与杆之间的最大静摩擦力都是f m .试分析角速度ω从零逐渐增大,两球对轴保持相对静止过程中,A 、B 两球的受力情况如何变化? 解析:由于ω从零开始逐渐增大,当ω较小时,A 和B 均只靠自身静摩擦力提供向心力. A 球:m ω2r =f A ; B 球:m ω22r =f B . 随ω增大,静摩擦力不断增大,直至ω=ω1时将有f B =f m ,即m ω=,ω=.即从ω开始ω继续增加,绳上张力将出现.12m 112r f T f m r m /2 A 球:m ω2r =f A +T ;B 球:m ω22r =f m +T . 由B 球可知:当角速度ω增至ω′时,绳上张力将增加△T ,△T =m ·2r(ω′2-ω2).对于A 球应有m ·r(ω′2-ω2)=△f A +△T =△f A +m ·2r(ω′2-ω2). 可见△f A <0,即随ω的增大,A 球所受摩擦力将不断减小,直至f A =0

带电粒子在磁场中运动高考题型归类解析

带电粒子在磁场中运动高考题型归类解析 1、带电粒子在匀强磁场中匀速圆周运动基本问题 找圆心、画轨迹是解题的基础。带电粒子垂直于磁场进入一匀强磁场后在洛伦兹力作用下必作匀速圆周运动,抓住运动中的任两点处的速度,分别作出各速度的垂线,则二垂线的交点必为圆心;或者用垂径定理及一处速度的垂线也可找出圆心;再利用数学知识求出圆周运动的半径及粒子经过的圆心角从而解答物理问题。 (04)钍核Th 23090发生衰变生成镭核Ra 22688并放出一个粒子。设该粒子的质量为m 、电荷量为q ,它进入 电势差为U 的带窄缝的平行平板电极1S 和2S 间电场时,其速度为0v ,经电场加速后,沿ox 方向进入磁感应强度为B 、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场,ox 垂直平板电极2S ,当粒子从p 点离开磁场时,其速度方向与ox 方位的夹角?=60θ,如图所示,整个装置处于真空中。 (1)写出钍核衰变方程; (2)求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R ; (3)求粒子在磁场中运动所用时间t 。 (1)钍核衰变方程Ra He Th 226884223090+→ ① (2)设粒子离开电场时速度为v ,对加速过程有 2022121mv mv qU -= ② 粒子在磁场中有R v m qvB 2 = ③ 由②、③得202v m qU qB m R += ④ (3)粒子做圆周运动的回旋周期 qB m v R T ππ22== ⑤

粒子在磁场中运动时间T t 61= ⑥ 由⑤、⑥得qB m t 3π= ⑦ 2、带电粒子在磁场中轨道半径变化问题。 导致轨道半径变化的原因有:①带电粒子速度变化导致半径变化。如带电粒子穿过极板速度变化;带电粒子使空气电离导致速度变化;回旋加速器加速带电粒子等。②磁场变化导致半径变化。如通电导线周围磁场,不同区域的匀强磁场不同;磁场随时间变化。③动量变化导致半径变化。如粒子裂变,或者与别的粒子碰撞;④电量变化导致半径变化。如吸收电荷等。总之,由qB mv r =看m 、v 、q 、B 中某个量或某两个量的乘积或比值的变化就会导致带电粒子的轨道半径变化。 (06年全国2)如图所示,在x <0与x >0的区域中,存在磁感应强度大小分别为B 1与B 2的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,且B 1>B 2。一个带负电的粒子从坐标原点O 以速度v 沿x 轴负方向射出,要使该粒子经过一段时间后又经过O 点,B 1与B 2的比值应满足什么条件? 解析:粒子在整个过程中的速度大小恒为v ,交替地在xy 平面B 1与B 2磁场区域中做匀速圆周运动,轨迹都是半个圆周。设粒子的质量 和电荷量的大小分别为m 和q ,圆周运动的半径分别为和r 2,有 r 1=1mv qB ……① r 2=2mv qB ……② 分析粒子运动的轨迹。如图所示,在xy 平面,粒子先沿半径为r 1 的半圆C 1运动至y 轴上离O 点距离为2 r 1的A 点,接着沿半径为2 r 2 的半圆D 1运动至y 轴的O 1点,O 1O 距离 d =2(r 2-r 1)……③ 此后,粒子每经历一次“回旋”(即从y 轴出发沿半径r 1的半圆和半径 为r 2的半圆回到原点下方y 轴),粒子y 坐标就减小d 。 设粒子经过n 次回旋后与y 轴交于O n 点。若OO n 即nd 满足 nd =2r 1 ④ 则粒子再经过半圆C n +1就能够经过原点,式中n =1,2,3,……为回 旋次数。 由③④式解得 11 n r n r n =+ ⑤由①②⑤式可得B 1、B 2应满足的条件 211 B n B n =+ n =1,2,3,……⑥ 3、带电粒子在磁场中运动的临界问题和带电粒子在多磁场中运动问题 带电粒子在磁场中运动的临界问题的原因有:粒子运动围的空间临界问题;磁场所占据围的空间临界问题,运动电荷相遇的时空临界问题等。审题时应注意恰好,最大、最多、至少等关键字。 x y B 2 B 1 O v

匀速圆周运动知识总结材料与题型

匀速圆周运动 基础知识:1.线速度: 222s v r r fr nr t T πωππ?=====? 单位:米/秒,m/s 2.角速度: ω ____________________ 单位:______ 3.周期: ________ 单位:______ 4.频率:______单位:_______ 5.转速:单位时间内转过的圈数。________单位:______ n f = (条件是转速n 的单位必须为转/秒) 6.向心加速度:_______________________________ 7.向心力:____________________________向心力是效果力,不改变速度的大小,向心力的方向时刻改变,因此匀速圆周运动是变速运动还是变加速!!!不是匀速运动。.....向心力必须由物体所受其它力提供,受力分析时不会单独出现,否则一定是错的。 传动装置:要诀:同带等线速,同轴等角速 1.共轴转动的特点:______________; 2.皮带传动(链条)、齿轮传动(摩擦传动)的特点:_______________ 水平面内的圆周运动:1.常见模型:圆锥摆、火(汽)车转弯、飞车走壁、轮盘上圆周运动、离心运动; 2.解题要领:①竖直方向的合力为___ ②水平方向的合力(分力)指向_____提供______ 竖直平面的圆周运动 1.“绳模型”小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况。(注意:绳对小球只能产生拉力) (1)小球能过最高点的临界条件:绳子和轨道对小球刚好没有力的作用 (2)小球能过最高点条件:( ) (当v (3)不能过最高点条件: ( ) (实际上球还没有到最高点时,就脱离了轨道) 2.“杆模型”,小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况 (1)小球能过最高点的临界条件:( ) (F 为支持力) (2)当00(F 为拉力) 3.最低点绳杆模型都提供_____,且必有______ 圆周运动多解问题:由于周期性而造成多解,即一段时间内完成多个圆周运动,常与平抛运动结合 请自己总结本章自己的知识导图: 1.质点做匀速圆周运动时,下列说法正确的是 ( ) A.线速度越大,周期一定越小 B.角速度越大,周期一定越小

圆周运动经典习题带详细答案

1. 在观看双人花样滑冰表演时,观众有时会看到女运动员被男运动员拉着离开冰面在空中做水平方向的匀速圆周运动.已知通过目测估计拉住女运动员的男运动员的手臂和水平冰面的夹角约为45°,重 力加速度为g =10 m/s 2 ,若已知女运动员的体重为35 k g ,据此可估算该女运动员( ) A .受到的拉力约为350 2 N B .受到的拉力约为350 N C .向心加速度约为10 m/s 2 D .向心加速度约为10 2 m/s 2 图4-2-11 2.中央电视台《今日说法》栏目最近报道了一起发生在某区湘府路上的离奇交通事故. 家住公路拐弯处的先生和先生家在三个月连续遭遇了七次大卡车侧翻在自家门口的场面,第八次有辆卡车冲进先生家,造成三死一伤和房屋严重损毁的血腥惨案.经公安部门和交通部门协力调查,画出的现场示意图如图4-2-12所示.交警根据图示作出以下判断,你认为正确的是( ) A .由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车做离心运动 B .由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车做向心运动 C .公路在设计上可能(东)高外(西)低 D .公路在设计上可能外(西)高(东)低 图4-2-12 3. (2010·部分重点中学联考)如图4-2-13所示,质量为m 的小球置于正方体的光滑盒子中,盒子的边长 略大于球的直径.某同学拿着该盒子在竖直平面做半径为R 的匀速圆周运动,已知重力加速度为g ,空气阻力不计,要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力,则( ) A .该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于2πR g B .该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2πR g C .盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能小于2mg D .盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能大于2mg 图4-2-13 4.图示所示, 为某一皮带传动装置.主动轮的半径为r 1,从动轮的半径为r 2.已知主动轮做顺时针转动,转 速为n ,转动过程中皮带不打滑.下列说确的是( ) A .从动轮做顺时针转动 B .从动轮做逆时针转动 C .从动轮的转速为r 1r 2n D .从动轮的转速为r 2 r 1 n

高一物理必修2圆周运动复习知识点总结及经典例题详细剖析

匀速圆周运动专题 从现行高中知识体系来看,匀速圆周运动上承牛顿运动定律,下接万有引力,因此在高一物理中占据极其重要的地位,同时学好这一章还将为高二的带电粒子在磁场中的运动及高三复习中解决圆周运动的综合问题打下良好的基础。 (一)基础知识 1. 匀速圆周运动的基本概念和公式 (1)线速度大小,方向沿圆周的切线方向,时刻变化; (2)角速度,恒定不变量; (3)周期与频率; (4)向心力,总指向圆心,时刻变化,向心加速度,方向与向心力相同; (5)线速度与角速度的关系为,、、、的关系为 。所以在、、中若一个量确定,其余两个量也就确定了,而还和有关。 2. 质点做匀速圆周运动的条件 (1)具有一定的速度; (2)受到的合力(向心力)大小不变且方向始终与速度方向垂直。合力(向心力)与速度始终在一个确定不变的平面内且一定指向圆心。

3. 向心力有关说明 向心力是一种效果力。任何一个力或者几个力的合力,或者某一个力的某个分力,只要其效果是使物体做圆周运动的,都可以认为是向心力。做匀速圆周运动的物体,向心力就是物体所受的合力,总是指向圆心;做变速圆周运动的物体,向心力只是物体所受合外力在沿着半径方向上的一个分力,合外力的另一个分力沿着圆周的切线,使速度大小改变,所以向心力不一定是物体所受的合外力。 (二)解决圆周运动问题的步骤 1. 确定研究对象; 2. 确定圆心、半径、向心加速度方向; 3. 进行受力分析,将各力分解到沿半径方向和垂直于半径方向; 4. 根据向心力公式,列牛顿第二定律方程求解。 基本规律:径向合外力提供向心力

(三)常见问题及处理要点 1. 皮带传动问题 例1:如图1所示,为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则() A. a点与b点的线速度大小相等 B. a点与b点的角速度大小相等 C. a点与c点的线速度大小相等 D. a点与d点的向心加速度大小相等 图1 解析:皮带不打滑,故a、c两点线速度相等,选C;c点、b点在同一轮轴上角速度相等,半径不同,由,b点与c点线速度不相等,故a与b线速度不等,A错;同样可判定a与c角速度不同,即a与b角速度不同,B错;设a点的线速度为,则a点向 心加速度,由,,所以,故,D 正确。本题正确答案C、D。 点评:处理皮带问题的要点为:皮带(链条)上各点以及两轮边缘上各点的线速度大小相等,同一轮上各点的角速度相同。

圆周运动的题型归纳 一中

圆周运动题型总结 题型一:圆周运动各物理量的关系 1、如图所示,转轴O 1上固定有两个半径为R 和r 的轮,用皮带传动O 2轮,O 2轮的半径是r ′,若O 1每秒转了5转,R=1m ,r=r ′=0.5m ,则 (l )大轮转动的角速度多大? (2)图中A 、C 两点的线速度大小分别是多少? 1.答案: 31.4rad/s v A =15.7m/s v C =31.4m/s 2.如图所示,A 、B 两轮半径之比为1:3,两轮边缘挤压在一起,在两轮转动中,接触点不存在打滑的现象,则两轮边缘的线速度大小之比等于______。两轮的转数之 比等于______,A 轮半径中点与B 轮边缘的角速度大小之比等于______。 2.答案:1∶1 、 3∶1、 3∶1 3、如图所示,一种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径r 0=1.0cm 的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘接触.当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而为发电机提供动力.自行车车轮的半径R 1=35cm ,小齿轮的半径R 2=4.0cm ,大齿轮的半径R 3=10.0cm .求大齿轮的转速n l 和摩擦小轮的转速n 2之比.(假定摩擦小轮与自行车车轮之间无相对滑动) 3.答案:2:175 4、图示为一种“滚轮——平盘无级变速器”的示意图,它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成.由于摩擦的作用,当平盘转动时,滚轮就会跟随转动.如果滚轮不打滑,那么主动轴转速n 1、从动轴转速 n 2、滚轮半径r 以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x 之间的关系是( ) A.n 2=n 1x r B.n 2=n 1r x C.n 2=n 1x 2 r 2 D.n 2=n 1 x r 解析:滚轮与平盘接触处的线速度相等,故有:ω1x =ω2r , 即2πn 1x =2πn 2r 可得:n 2=n 1x r . 4.答案:A

(完整版)圆周运动经典习题

1.物体做匀速圆周运动的条件是[] A.物体有一定的初速度,且受到一个始终和初速度垂直的恒力作用 B.物体有一定的初速度,且受到一个大小不变,方向变化的力的作用 C.物体有一定的初速度,且受到一个方向始终指向圆心的力的作用 D.物体有一定的初速度,且受到一个大小不变方向始终跟速度垂直的力的作用 2.小球m用细线通过光滑水平板上的光滑小孔与砝码M相连,且正在做匀速圆周运动。如果适当减少砝码个数,让小球再做匀速圆周运动,则小球有关物理量的变化情况是 A.向心力变小 B.圆周半径变小 C.角速度变小 D.线速度变小 3.物体质量m,在水平面内做匀速圆周运动,半径R,线速度V,向心力F,在增大垂直于线速度的力F量值后,物体的轨道 A.将向圆周内偏移 B.将向圆周外偏移 C.线速度增大,保持原来的运动轨道 D.线速度减小,保持原来的运动轨道 4.关于洗衣机脱水桶的有关问题,下列说法中正确的是 ( ) A.如果衣服上的水太多脱水桶就不能进行脱水 B.脱水桶工作时衣服上的水做离心运动,衣服并不做离心运动 C.脱水桶工作时桶内的衣服也会做离心运动。所以脱水桶停止工作时衣服紧贴在桶壁上 D.白色衣服染上红墨水时,也可以通过脱水桶将红墨水去掉使衣服恢复白色 5,下列关于骑自行车的有关说法中,正确的是 ( ) A.骑自行车运动时,不会发生离心运动 B.自行车轮胎的破裂是离心运动产生的结果 C.骑自行车拐弯时摔倒一定都是离心运动产生的 D.骑自行车拐弯时速率不能太快,否则会产生离心运动向圆心的外侧跌倒 6.火车转弯做圆周运动,如果外轨和内轨一样高,火车能匀速通过弯道做圆周运动,下列说法中正确的是[] A.火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力,所以外轨容易磨损 B.火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力,所以内轨容易磨损 C.火车通过弯道向心力的来源是火车的重力,所以内外轨道均不磨损 D.以上三种说法都是错误的 7.一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动,圆盘半径为R,甲、乙两物体的质量分别为M与m(M>m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用一根长为l(l<R)的轻绳连在一起,如图3所示,若将甲物体放在转轴的位置上,甲、乙之间接线刚好沿半径方向拉直,要使两物体与转盘之间不发生相对滑动,则转盘旋转的角速度最大值不得超过[] 8.甲、乙两球做匀速圆周运动,向心加速度a随半径r变化的关系图像如图6所示,由图像可知: A. 甲球运动时,角速度大小为2 rad/s B. 乙球运动时,线速度大小为6m/s C. 甲球运动时,线速度大小不变 D. 乙球运动时,角速度大小不变 9.如图11,轻杆的一端与小球相连接,轻杆另一端过O 平面内做圆周运动。当小球达到最高点A、最低点B时,杆对 小球的作用力可能是: A. 在A处为推力,B处为推力 B. 在A处为拉力,B处为拉力 a r 图6 8 2 甲 乙 /m·s-2 /m B O O A 11 A

(完整版)圆周运动知识点总结

曲线运动 圆周运动---章节知识点总结 §1 曲线运动 1、曲线运动:轨迹是曲线的运动 分析学习曲线运动,应对比直线运动记忆,抓住受力这个本质。 2、分类:平抛运动 圆周运动 3、曲线运动的运动学特征: (1)轨迹是曲线 (2)速度特点:①方向:轨迹上该点的切线方向 ②可能变化可能不变(与外力有关) 4、曲线运动的受力特征 ①F 合不等于零 ②条件:F 合与0v 不在同一直线上(曲线);F 合与0v 在同一直线上(直线) 例子----分析运动:水平抛出一个小球 对重力进行分解:x g 与A v 在同一直线上:改变A v 的大小 y g 与A v 为垂直关系:改变A v 的方向 ③F 合在曲线运动中的方向问题:F 合的方向指向轨迹的凹面 (请右图在箭头旁标出力和速度的符号) 5、曲线运动的加速减速判断(类比直线运动) F 合与V 的夹角是锐角-------加速 F 合与V 的夹角是钝角-------减速 F 合与V 的夹角是直线-------速度的大小不变 拓展:若F 合恒定--------匀变速曲线运动(典型例子:平抛运动) 若F 合变化--------非匀变速曲线运动(典型例子:圆周运动) §2 运动的合成与分解 1、合运动与分运动的基本概念:略 2、运动的合成与分解的实质:对s 、v 、a 进行分解与合成--------高中阶段仅就这三个物理量进行正交分解。 3、合运动与分运动的关系:等时性---合运动与分动的时间相等(解题的桥梁) 独立性---类比牛顿定律的独立性进行理解 等效性:效果相同所以可以合成与分解 4、几种合运动与分运动的性质 ①两个匀速直线运动合成---------匀速直线运动 ②一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动合成-------匀变速曲线运动 ③两个匀变速直线运动合成-----------可能是匀变速直线运动可能是匀变速曲线运动 分析:判断物体做什么运动,一定要抓住本质-----受力!

圆周运动整理好的题型全面

圆周运动1 1.如图所示,靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑,大轮半径是小轮半径的2倍.A、B分别为大、小轮边缘上的点,C为大轮上一条半径的中点.则() A.两轮转动的角速度相等 B大轮转动的角速度是小轮的2倍 C.质点加速度a A=2a B D.质点加速度a B=4a C 2.如果在和各放一个物体随地球自转做匀速圆周运动,则这两个物体具有大小相同的是( ) A.线速度 B.角速度 C.加速度 D.周期 3.如图所示,小球Q在竖直平面做匀速圆周运动,当Q球转到与O同一水平线时,有另一小球P在距圆周最高点为h处开始自由下落,要使两球在圆周最高点相碰,则Q球的角速度ω应满足什么条件? 4.下列关于圆周运动的说确的是 A.做匀速圆周运动的物体,所受的合外力一定指向圆心 B.做匀速圆周运动的物体,其加速度可能不指向圆心 C.作圆周运动的物体,其加速度不一定指向圆心 D.作圆周运动的物体,所受合外力一定与其速度方向垂直 5.关于匀速圆周运动,下列说确的是 A.匀速圆周运动就是匀速运动 B.匀速圆周运动是匀加速运动 C.匀速圆周运动是一种变加速运动 D.匀速圆周运动的物体处于平衡状态 6、如图所示,为一在水平面做匀速圆周运动的圆锥摆,关于摆球A的受力情况,下列说法中 正确的是: A.摆球A受重力、拉力和向心力的作用 B.摆球A受拉力和向心力的作用 C.摆球A受拉力和重力的作用 D.摆球A受重力和向心力的作用 7.如图所示,一圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放置一小木块A,它随圆盘一起做匀速圆周运动。则关于木块A的受力,下列说确的是()A.木块A受重力、支持力和向心力 B.木块A受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向指向圆心 C.木块A受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相反 D.木块A受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相同 8.绳子的一端拴一重物,以手握住绳子另一端,使重物在水平面做匀速圆周运动,下列判断中正确的是 A.每秒转数相同时,绳短的容易断B.线速度大小相等时,绳短的容易断 C.旋转周期相同时,绳短的容易断D.线速度大小相等时,绳长的容易断 9、物体m用线通过光滑的水平板间小孔与砝码M相连,并且正在做匀速圆周运动,如图5

圆周运动典型基础练习题大全

1.甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2 ,转动半径之比为1∶2 ,在相等时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们所受外力的合力之比为() A.1∶4 B.2∶3 C.4∶9 D.9∶16 2.如图所示,有一质量为M的大圆环,半径为R,被一轻杆固定后悬挂在O点,有两 个质量为m的小环(可视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。两小环同 时滑到大环底部时,速度都为v,则此时大环对轻杆的拉力大小为() A.(2m+2M)g B.Mg-2mv2/R C.2m(g+v2/R)+Mg D.2m(v2/R-g)+Mg 3.下列各种运动中,属于匀变速运动的有() A.匀速直线运动B.匀速圆周运动C.平抛运动 D.竖直上抛运动 4.关于匀速圆周运动的向心力,下列说法正确的是( ) A.向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的 B.向心力可以是多个力的合力,也可以是其中一个力或一个力的分力 C.对稳定的圆周运动,向心力是一个恒力 D.向心力的效果是改变质点的线速度大小 5.一物体在水平面内沿半径R = 20cm的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度v=0.2m/s , 那么,它的向心加速度为______m/s2,它的周期为______s。 6.在一段半径为R=15m的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的μ =0.70倍,则汽车拐弯时的最大速度是m/ s 7.在如图所示的圆锥摆中,已知绳子长度为L ,绳子转动过程中与竖直方向 的夹角为θ ,试求小球做圆周运动的周期。 8如图所示,质量m=1kg的小球用细线拴住,线长l=0.5m,细线所 受拉力达到F=18N时就会被拉断。当小球从图示位置释放后摆到悬 点的正下方时,细线恰好被拉断。若此时小球距水平地面的高度h=5m, 重力加速度g=10m/s2,求小球落地处到地面上P点的距离?求落地速 度?(P点在悬点的正下方) 9如图所示,半径R= 0.4m的光滑半圆轨道与粗糙的水平面相切于A点,质量为m= 1kg的小物体(可视为质点)在水平拉力F的作用下,从C点运动到A点, 物体从A点进入半圆轨道的同时撤去外力F,物体沿半圆轨道通 过最高点B后作平抛运动,正好落在C点,已知AC = 2m,F = 15N,g取10m/s2,试求:物体在B点时的速度以及此时半圆 轨道对物体的弹力? 20.如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置,两个质 量均为m的小球A、B以不同速率进入管内,A通过最高点C

高一物理必修2圆周运动复习知识点总结及经典例题详细剖析

高一物理必修2圆周运动复习知识点总结及经典例题详细 剖析 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

匀速圆周运动专题 从现行高中知识体系来看,匀速圆周运动上承牛顿运动定律,下接万有引力,因此在高一物理中占据极其重要的地位,同时学好这一章还将为高二的带电粒子在磁场中的运动及高三复习中解决圆周运动的综合问题打下良好的基础。 (一)基础知识 1. 匀速圆周运动的基本概念和公式 (1)线速度大小,方向沿圆周的切线方向,时刻变化; (2)角速度,恒定不变量; (3)周期与频率; (4)向心力,总指向圆心,时刻变化,向心加速度,方向与向心力相同; (5)线速度与角速度的关系为,、、、的关系为 。所以在、、中若一个量确定,其余两个量也就确定了,而还和有关。 2. 质点做匀速圆周运动的条件 (1)具有一定的速度; (2)受到的合力(向心力)大小不变且方向始终与速度方向垂直。合力(向心力)与速度始终在一个确定不变的平面内且一定指向圆心。

3. 向心力有关说明 向心力是一种效果力。任何一个力或者几个力的合力,或者某一个力的某个分力,只要其效果是使物体做圆周运动的,都可以认为是向心力。做匀速圆周运动的物体,向心力就是物体所受的合力,总是指向圆心;做变速圆周运动的物体,向心力只是物体所受合外力在沿着半径方向上的一个分力,合外力的另一个分力沿着圆周的切线,使速度大小改变,所以向心力不一定是物体所受的合外力。 (二)解决圆周运动问题的步骤 1. 确定研究对象; 2. 确定圆心、半径、向心加速度方向; 3. 进行受力分析,将各力分解到沿半径方向和垂直于半径方向; 4. 根据向心力公式,列牛顿第二定律方程求解。 基本规律:径向合外力提供向心力

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