人教版高中物理必修2全套课时训练解析版

又h2-h1=h

故解得v0=gΔs(2s?Δs)。

2h

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4.圆周运动

课时训练4 圆周运动

1.两个物体都做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )。 A.若两者线速度大小相同,则角速度一定相同 B.若两者角速度相同,则周期一定相同 C.若两者周期相同,则转速一定相同 D.若两者转速相同,则线速度一定相同 答案:BC

解析:由v=rω可知,线速度大小相同时,角速度与半径成反比,则角速度不一定相同。

由ω=2π可知,角速度相同时,周期一定相同。

T由n=1可知,周期相同时,转速一定相同。

T由v=2πnr可知,转速相同时,线速度与半径成正比,则线速度不一定相同。故选B、C。 2.对于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是( )。 A.根据T=2πR/v,线速度越大,则周期越小 B.根据T=2π/ω,角速度越大,则周期越小 C.角速度越大,速度的方向变化越快 D.线速度越大,速度的方向变化越快 答案:BC

解析:根据T=2πR/v,当轨道半径一定时,才有线速度越大,周期越小;角速度越大,单位时间内质点与圆心的连线(圆半径)转过的角度越大,速度的方向变化越快;故只有B、C正确。 3.(2012·广州高一检测)如图所示,甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动,相互之间不打滑,其半径分别为r1、r2、r3。若甲轮的角速度为ω1,则丙轮的角速度为( )。

A.r1?1 B.r3?1 C.r3?1 D.r1?1

r3r1r2r2答案:A

解析:本题属于摩擦传动,摩擦传动的特点是各个轮边缘的线速度大小相等,即v1=v2=v3,则有ω1r1=ω2r2=ω3r3,可得A选项正确。 4.

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(2012·河北衡水高三模拟)如图所示是一个玩具陀螺,a、b和c是陀螺表面上的三个点。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( )。 A.a、b和c三点的线速度大小相等 B.a、b两点的线速度始终相同 C.a、b两点的角速度比c点的大 D.a、b两点的加速度比c点的大 答案:D

解析:由于a、b、c三点在同一个陀螺上,它们的角速度相等,由题图可知半径关系为ra=rb>rc,根据v=ωr可得va=vb>vc,故A、C均错误;由于线速度是矢量,尽管a、b两点的线速度大小相等,但方向不同,故B错误;由于ωa=ωb=ωc,ra=rb>rc,由a=ω2r可知,a、b两点的加速度大小相等,且大于c点的加速度,故D正确。 5.某品牌电动车的铭牌如下: 车型:20英寸 (车轮直径:508 mm) 整车质量:40 kg 外形尺寸:L 1 800 mm× W 650 mm×H 1 100 mm 电机:后轮驱动、直流永磁式电机 电池规格:36 V 12 Ah(蓄电池) 额定转速:210 r/min 充电时间:2~8 h 额定工作电压/电流:36 V/5 A 根据此铭牌中的有关数据,可知该车的额定时速约为( )。 A.15km/h B.18km/h C.20km/h D.25km/h 答案:C

解析:由题意可知车轮半径为R=254mm=0.254m,车轮额定转速为n=210 r/min=210r/s=7r/s,

602故车轮转动的角速度

2ω=2nπ,则车轮轮缘上的点线速度为

v=ωR=2nπR=2×7×3.14×0.254×3.6km/h=20km/h。

6.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 r/s,则自行车前进的速度为( )。

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A.πnr1r3

r2C.2πnr1r3

r2答案:C

解析:前进速度即为Ⅲ轮的线速度,由同一个轮上的角速度相等,同一条线上的线速度相等可得:ω1r1=ω2r2,ω3=ω2,再由ω1=2πn,v=ω3r3,所以v=2πnr1r3,C项正确。

r27.

B.πnr2r3

r1D.2πnr2r3

r1

一半径为R的雨伞绕伞柄以角速度ω匀速旋转,如图所示,伞边缘距地面高h,甩出的雨滴在地面上形成一个圆,求此圆的半径为多少?

22?h 答案:R1?g解析:雨滴飞出时的速度大小为v=ωR。雨滴飞出后做平抛运动,在竖直方向上有h=1gt2,水

2平方向上有l=vt。画出俯视平面示意图如图所示,由几何关系知此圆的半径为

22?h。 r=R?l=R1?g22

8.

(2012·山东曲阜高一检测)如图所示为一个半径为5m的圆盘,正绕其圆心做匀速转动,当圆盘边缘上的一点A处在如图所示位置的时候,在其圆心正上方20m的高度有一小球正在向边缘的A点以一定的速度水平抛出,g取10m/s2,要使得小球正好落在A点,则: (1)小球平抛的初速度为多少?

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