高考物理专题复习:圆周运动
1、汽车在公路上行驶一般不打滑,轮子转一周,汽车向前行驶的距离等于车轮的周长。某汽车的车轮半径约为30 cm,当该汽车在高速公路上行驶时,驾驶员面前速率计的指针指在“120 km/h”上,可估算出该车轮的转速约为( ) A.1 000 r/s B.1 000 r/min C.1 000 r/h D.2 000 r/s
2、(双选)一辆卡车在水平路面上行驶,已知该车轮胎半径为R,轮胎转动的角速度为ω,关于各点的线速度大小,下列说法正确的是 ( ) A.相对于地面,轮胎与地面的接触点的速度为ωR B.相对于地面,车轴的速度大小为ωR C.相对于地面,轮胎上缘的速度大小为ωR D.相对于地面,轮胎上缘的速度大小为2ωR 3、(多选)下面关于向心力的叙述中,正确的是( ) A.向心力的方向始终沿着半径指向圆心,所以是一个变力
B.做匀速圆周运动的物体,除了受到别的物体对它的作用力外,还一定受到一个向心力的作用
C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力中的某个力,也可以是这些力中某几个力的合力,或者是某一个力的分力
D.向心力只改变物体速度的方向,不改变物体速度的大小 4、关于向心力,下列说法中正确的是( ) A.物体由于做圆周运动而产生一个向心力 B.向心力不改变物体做圆周运动的速度大小 C.做匀速圆周运动的物体的向心力是恒力 D.做一般曲线运动的物体所受的合力即为向心力 5、在水平路面上转弯的汽车,向心力是( ) A.重力和支持力的合力 C.滑动摩擦力
B.静摩擦力 D.牵引力
6、A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动,A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍,A的转速为30 r/min,B的转速为15 r/min。则两球的向心加速度之比为( )
A.1∶1 B.2∶1 C.4∶1 D.8∶1
7、半径为R的光滑半圆球固定在水平面上,如图所示.顶部有一物体A,现给它一个水平初速度v0=gR,则物体将( )
A.沿球面下滑至M点
B.沿球面下滑至某一点N,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
8、两个小球固定在一根长为L的杆的两端,且绕杆上的O点做匀速圆周运动,如图所示.当小球1的速度为v1,小球2的速度为v2时,则转轴O到小球2的距离为( )
v1+v2v1+v2v1v2
A.L B.L C.vL D.vL v1+v2v1+v212
9、如图所示,在水平冰面上,狗拉着雪橇做匀速圆周运动,O点为圆心.能正确表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的图是( )
A B C D
10、下列关于匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中,正确的是( ) A.物体除受其他的力外还受到向心力的作用 B.物体所受的合力提供向心力
C.向心力的方向总指向圆心,故方向不变 D.向心力的大小一直在变化
11、甲、乙两个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,在相同的时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们的向心力大小之比为( ) A.1∶4 B.2∶3 C.4∶9 D.9∶16
12、.(多选)如图所示,皮带传动装置中,右边两轮连在一起共轴转动,图中三轮半径分别为r1=3r,r2=2r,r3=4r;A、B、C三点为三个轮边缘上的点,皮带不打滑。向心加速度分别为a1、a2、a3,则下列比例关系正确的是( )
a13a12a22a21A.a=2 B.a=3 C.a=1 D.a=2 2233
13、(双选)如图所示,在高速路口的转弯处,路面外高内低.已知内外路面与水平面的夹角为θ,弯道处圆弧半径为R,重力加速度为g,当汽车的车速为v0时,恰由支持力与重力的合力提供了汽车做圆周运动的向心力,则( )
A.v0=Rgtan θ B.v0=Rgsin θ
C.当该路面结冰时,v0要减小
D.汽车在该路面行驶的速度v>v0时,路面会对车轮产生沿斜面向下的摩擦力 14、如图所示,B物体放在光滑的水平地面上,在水平力F的作用下由静止开始运动,B物体的质量为m,同时A物体在竖直面内由M点开始做半径为r、角速度为ω的匀速圆周运动.求满足使A、B速度相同的力F的取值.
15、在男女双人花样滑冰运动中,男运动员以自身为转动轴拉着女运动员做匀速圆周运动.若运动员的转速为30 r/min,女运动员触地冰鞋的线速度为4.8 m/s,求女运动员做圆周运动的角速度、触地冰鞋做圆周运动的半径及向心加速度大小.
参
题号 答案 题号 答案
2mω2r
14、F=(n=0,1,2…)
π4n+315、3.14 rad/s 1.53 m 15.1 m/s2
1 B 11 C 2 BD 12 BD 3 ACD 13 AD 4 B 5 B 6 D 7 D 8 B 9 C 10 B