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圆周运动的规律一、选择题1、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,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r.B点在小轮上,它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2、如图所示,水平的木板B托着木块A一起在竖直平面内做匀速圆周运动,从水平位置a沿逆时针方向运动到最高点b的过程中()A.B对A的支持力越来越大B.B对A的支持力越来越小C.B对A的摩擦力越来越大D.B对A的摩擦力越来越小3.如图所示,光滑水平面上,小球m在拉力,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,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做离心运动 4.如图所示,两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上,a与转轴OO′的距离为l,b与转轴的距离为2l.木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g,若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度.下列说法正确的是(  )A.b一定比a先开始滑动B.a、b所受的摩擦力始终相等C.ω=是b开始滑动的临界角速度D.当ω=时,a所受摩擦力的大小为kmg5.如图,一质量为M的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为m的小环(可视为质点),从大环的最高处由静止滑下.重力加速度大小为g.当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为(  )A.Mg-5mgB.Mg+mgC.Mg+5mgD.Mg+10mg6.如图所示,轻绳的一端系一小球,另一端固定于O点,在O点的正下方P点钉一颗钉子,使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ,然后由静止释放小球,当悬线碰到钉子时() A、小球的瞬时速度突然变大B、小球的角速度突然变大C、绳上拉力突然变小D、球的加速度突然变大7.如图所示,“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上.不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是(  )A.A的速度比B的大B.A与B的向心加速度大小相等C.悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小8.公路急转弯处通常是交通事故多发地带.如图,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为vc时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势.则在该弯道处,(  )A.路面外侧高内侧低B.车速只要低于vc,车辆便会向内侧滑动C.车速虽然高于vc,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动D.当路面结冰时,与未结冰时相比,vc的值变小9.如图所示,由于地球的白转,地球表面上P、O两物体均绕地球白转轴做匀速圆周运动,对于P、O两物体的运动,下列说法正确的是(  )A、P、O两点的角速度大小相等B、P、O两点的线速度大小相等C、同一物体在O点的向心加速度比在P点的向心加速度大D、放在P、O两处的物体均只受重力和支持力两个力作用 10.一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图(a)所示,曲线上的A点的曲率圆定义为:通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫做A点的曲率圆,其半径ρ叫做A点的曲率半径。现将一物体沿与水平面成α角的方向已速度υ0抛出,如图(b)所示。则在其轨迹最高点P处的曲率半径是A.B.C.D.二、填空题11.如图所示为皮带传动装置,传动过程中皮带不打滑。已知A、B点的转动半径之比为2:3,则A、B点的线速度之比为__________,角速度之比为_________。12.如图所示为一种测定分子速度大小的装置,在小炉O中金属银熔化并蒸发,银分子束通过小炉的小孔逸出,通过狭缝S1和圆筒C上的狭缝S2进入圆筒C中,圆筒C的直径为d,可以绕轴A以一定的角速度ω旋转,B是筒壁上正对狭缝S2的一点,银分子最后落在紧贴在圆筒壁上的玻璃板G上的P点,测出BP弧长l,则银分子的速度大小为    . 三、计算题13.如图所示,一个质量为m的小球由两根细绳拴在竖直转轴上的A、B两处,AB间距为L,A处绳长为L,B处绳长为L,两根绳能承受的最大拉力均为2mg,转轴带动小球转动。则:(1)当B处绳子刚好被拉直时,小球的线速度v多大?(2)为不拉断细绳,转轴转动的最大角速度多大?14、有一种叫“飞椅”的游乐项目,示意图如图14所示,长为L的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为r的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动.当转盘以角速度ω匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,与竖直方向的夹角为θ,不计钢绳的重力,求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系. 15.图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图,整个轨道在同一竖直平面内,表面粗糙的AB段轨道与四分之一光滑圆弧轨道BC在B点水平相切.点A距水面的高度为H,圆弧轨道BC的半径为R,圆心O恰在水面.一质量为m的游客(视为质点)可从轨道AB的任意位置滑下,不计空气阻力.(1)若游客从A点由静止开始滑下,到B点时沿切线方向滑离轨道落在水面上的D点,OD=2R,求游客滑到B点时的速度vB大小及运动过程轨道摩擦力对其所做的功Wf;(2)若游客从AB段某处滑下,恰好停在B点,又因受到微小扰动,继续沿圆弧轨道滑到P点后滑离轨道,求P点离水面的高度h.(提示:在圆周运动过程中任一点,质点所受的向心力与其速率的关系为F向=m)16.如图,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点,下端系一质量m=1.0kg的小球.现将小球拉到A点(保持绳绷直)由静止释放,当它经过B点时绳恰好被拉断,小球平抛后落在水平地面上的C点.地面上的D点与OB在同一竖直线上,已知绳长L=1.0m,B点离地高度H=1.0m,A、B两点的高度差h=0.5m,重力加速度g取10m/s2,不计空气影响,求: (1)地面上DC两点间的距离s;(2)轻绳所受的最大拉力大小. 查看更多

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