高一物理 必修2 5.4圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題 知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 題型總結(jié) 同步鞏固 新高考 練習(xí)

1、 高中物理必修2周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題1、描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量描述圓周運(yùn)動(dòng)的基本參量有：半徑、線(xiàn)速度、角速度、周期、頻率、轉(zhuǎn)速、向心加速度等。物理量物理意義定義和公式方向和單位線(xiàn)速度描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢物體沿圓周通過(guò)的弧長(zhǎng)與所用時(shí)間的比值，一方向：沿圓弧切線(xiàn)方向。單位：m/s角速度描述物體與圓心連線(xiàn)掃過(guò)角度的快慢運(yùn)動(dòng)物體與圓心連線(xiàn)掃過(guò)的角的弧度數(shù)與所用時(shí)間的比值，一單位：rad/s周期描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢周期T:物體沿圓周運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間，也叫頻率(f)周期單位：s；F的單位：Hz轉(zhuǎn)速描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢轉(zhuǎn)速n:物體單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)轉(zhuǎn)速單位：r/s或r/min2、物理量之間的關(guān)系

2、(1)-(2)-(3)-3、圓周運(yùn)動(dòng)中的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析(1)對(duì)公式的理解當(dāng)r一定時(shí)，v與成正比；當(dāng)一定時(shí)，v與r成正比；當(dāng)v定時(shí)，與r成反比。(2)對(duì)一的理解在v定時(shí)，a與r成反比；在一定時(shí)，a與r成正比。4、勻速圓周運(yùn)動(dòng)和非勻速圓周運(yùn)動(dòng)的比較項(xiàng)目勻速圓周運(yùn)動(dòng)非勻速圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是速度大小不變，方向時(shí)刻變化的變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，是加速度大小不變而方向時(shí)刻變化的變加速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)是速度大小和方向都變化的變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，是加速度大小和方向都變化的變加速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)力口速度加速度方向與線(xiàn)速度方向垂直。即只存在向心加速度，沒(méi)有切向加速度由于速度的大小、方向均變，所以不僅存在向心加速度且存在切向加速度，合加速度的方向不斷

3、改變向心力合向沿半徑的分力向向沿切向的分力切5、圓周運(yùn)動(dòng)中的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律總結(jié)在分析傳動(dòng)裝置中的各物理量時(shí)，要抓住不等量和想等量的關(guān)系，具體有：同一轉(zhuǎn)軸的輪上各點(diǎn)角速度相同，而線(xiàn)速度v=與半徑r成正比。當(dāng)皮帶(或鏈條、齒輪)不打滑時(shí)，傳動(dòng)皮帶上各點(diǎn)以及用皮帶連接的兩輪邊沿上的各點(diǎn)線(xiàn)速度大小相等，而角速度-與半徑r成反比。齒輪傳動(dòng)時(shí)，兩輪的齒數(shù)與半徑成正比，角速度與齒數(shù)成反比。1、如圖所示裝置中，A、B、C三個(gè)輪的半徑分別為r、2r、4r,b1、如圖所示裝置中，A、B、C三個(gè)輪的半徑分別為r、2r、4r,b點(diǎn)到圓心的距離為r,求圖中a、b、c、d各點(diǎn)的線(xiàn)速度之比、角速度之比、加速度之比，周期之比，轉(zhuǎn)

4、速之比，頻率之比。答案：2:1:2:4:2:1:1：1；4：1:2:4:122:2:2:1:1:1；2:1:1:12、一個(gè)環(huán)繞中心線(xiàn)AB以一定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，P、Q為環(huán)上兩點(diǎn)，位置如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（A）AP、Q兩點(diǎn)的角速度相等BP、Q兩點(diǎn)的線(xiàn)速度相等C.P、Q兩點(diǎn)的角速度之比為3:1D.P、Q兩點(diǎn)的線(xiàn)速度之比為3:13、自行車(chē)的小齒輪A、大齒輪B、后輪C是相互關(guān)聯(lián)的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部分，且半徑RB=4RA、RC=8RA，如圖所示.正常騎行時(shí)三輪邊緣的向心加速度之比aA:aB:aC等于（C）A.1:1:8B.4:1:4小齒輪A后輪cC.4:1:32D.1:2:44、如圖所示，傳動(dòng)輪A、B、C的半

5、徑之比為2：1：2,A、B兩輪用皮帶傳動(dòng)，皮帶不打滑，B、C兩輪同軸，a、b、c三點(diǎn)分別處于A、B、C三輪的邊緣，d點(diǎn)在A輪半徑的中點(diǎn)。試求：a、b、c、d四點(diǎn)的角速度之比，即：b:尸1：2：2：1；abcd線(xiàn)速度之比，即v:v：v:vd=2：2：4：1；向心加速度之比，即a:a,:a:a,=2：4：8：1。abed5、如圖所示，直徑為d的紙筒以角速度繞垂直于紙面的0軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（圖示為截面）.從槍口射出的子彈沿直徑穿過(guò)圓筒，在圓周上留下a、b兩個(gè)彈孔.已知aO與bOz的夾角為，求子彈的速度.答案：6、如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，A物體從a點(diǎn)開(kāi)始做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)B物體從圓心O處自由落下，要使

6、兩物體在b點(diǎn)相遇，求A的角速度。答案：-一答案：-一(n=0,l,2,3,)7、如圖，半徑為R的水平圓盤(pán)正以中心0為轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圓板中心0的正上方h高處水平拋出一球，此時(shí)半徑0B恰與球的初速度方向一致。要使球正好落在B點(diǎn)，則小球的初速度及圓盤(pán)的角速分別為多少？答案：一（n=1,2,3），-8、如圖，A、B兩質(zhì)點(diǎn)繞同一圓心沿順時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，A、B的周期分別為T(mén)、T2,且TVT2，在某一時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)相距最近時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，問(wèn)何時(shí)兩質(zhì)點(diǎn)再次相距最近？答案：9、關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)不正確的是（C）勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，受到的合力一定是指向圓心圓周運(yùn)動(dòng)的物體，加速度可以不指向圓心圓周運(yùn)動(dòng)的物體，加速度一定

7、指向圓心圓周運(yùn)動(dòng)的物體，如果合外力不指向圓心，一定是非勻速圓周運(yùn)動(dòng)10、關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)，不正確的是（CD）勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，相同時(shí)間內(nèi)，速度的變化一樣D.物體受恒力作用，也可以做圓周運(yùn)動(dòng)11、關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（C）勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)D.以上說(shuō)法都不對(duì)12、關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（C）做變速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的速度方向不沿切線(xiàn)方向勻速圓周運(yùn)動(dòng)所受合力為零物體在恒力作用下不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)它所受的一切力都突然消失時(shí)，它將做復(fù)雜的曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)13

8、、關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（A）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在任何相等的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)的弧長(zhǎng)都相等做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在任何相等的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)的位移都相同做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度方向不一定指向圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度恒定14、關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法，正確的是（ABD）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受合力一定指向圓心做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度可以不指向圓心做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度一定指向圓心做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，只要所受合力不指向圓心，15、關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，只要所受合力不指向圓心，15、關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（D）根據(jù)可知，向心力與半徑成反比向C.勻速

9、圓周運(yùn)動(dòng)的速度不變16、關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（C）勻速圓周運(yùn)動(dòng)所受合外力為零C.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受合外力的大小不變其速度方向就不與合力方向垂直根據(jù)可知，向心力與半徑成正比向D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期不變勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度恒定不變變速圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度方向不沿切線(xiàn)方向17、關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法中正確的是（BC）做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度一定始終指向圓心做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度不可能指向圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度一定始終指向圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度不一定指向圓心18、下列關(guān)于做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法不正確的是（D）當(dāng)實(shí)際提供的向心力小于需要的向心力時(shí)，物

10、體做離心運(yùn)動(dòng)當(dāng)實(shí)際提供的向心力等于需要的向心力時(shí)，物體做圓周運(yùn)動(dòng)當(dāng)實(shí)際提供的向心力大于需要的向心力時(shí)，物體做向心運(yùn)動(dòng)當(dāng)實(shí)際提供的向心力突然消失時(shí)，物體由于慣性仍然做圓周運(yùn)動(dòng)19、關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的角速度與線(xiàn)速度，下列說(shuō)法中正確的有（BC）A.半徑一定，角速度與線(xiàn)速度成反比B.半徑一定，角速度與線(xiàn)速度成正比線(xiàn)速度一定，角速度與半徑成反比D.線(xiàn)速度一定，角速度與半徑成正比20、做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，某時(shí)刻發(fā)現(xiàn)物體沿切線(xiàn)方向飛出，是因?yàn)椋–）A.提供給物體的向心力變大B.提供給物體的向心力變小提供給物體的向心力消失D.提供給物體的向心力方向與原向心力方向相反21、如圖所示的皮帶輪傳動(dòng)裝置中右輪半徑為2r,a

11、為它邊緣上的一點(diǎn)，b為輪上的一點(diǎn)，b距軸為r。左側(cè)為同軸輪，大輪的半徑為4r，d為它邊緣上的一點(diǎn)，小輪的半徑為r，c為它邊緣上的一點(diǎn)。若傳動(dòng)中皮帶輪不打滑，則（BA.b點(diǎn)與a點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等B.a點(diǎn)與c點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等C.c點(diǎn)與b點(diǎn)的加速度大小相等D.a點(diǎn)與d點(diǎn)的角速度大小相等22、如圖，靠輪傳動(dòng)裝置中右輪半徑為2r，a為它邊緣上的一點(diǎn)，b為輪上距軸為r的一點(diǎn)；左側(cè)為一TOC o 1-5 h z輪軸，大輪的半徑為4r，d為它邊緣上的一點(diǎn)；小輪半徑為r，c為它邊緣上的一點(diǎn)。若傳動(dòng)中靠輪不打滑，則下列說(shuō)法正確的是（AC.c：.b點(diǎn)與d點(diǎn)的周期之比為2：1 HYPERLINK l bookmar

12、k8 o Current Document a點(diǎn)與c點(diǎn)的線(xiàn)速度之比為2:1c點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度之比為2:1a點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小之比為1:423、如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，甲、乙、丙三輪的軸均為水平軸，其中甲、丙兩輪半徑相等，乙輪半徑是丙輪半徑的一半，A、B、C三點(diǎn)分別是甲、乙、丙三輪的邊緣點(diǎn)，若傳動(dòng)中皮帶不打滑，則（BD）A、B兩點(diǎn)的線(xiàn)速度大小之比為2:1A、C兩點(diǎn)的角速度大小之比為1:2A、B兩點(diǎn)向心加速度大小之比為2:1D.A、C兩點(diǎn)的向心加速度大小之比為1:424、如圖所示為一種齒輪傳動(dòng)裝置，忽略齒輪嚙合部分的厚度，甲、乙兩個(gè)輪子的半徑之比為1:3，則在傳動(dòng)的過(guò)程中（A）甲乙兩輪的角

13、速度之比為3:1甲乙兩輪的周期之比為3：1甲乙兩輪邊緣處的線(xiàn)速度之比為3:1D.甲乙兩輪邊緣處的向心加速度之比為1:125、如圖所示，自行車(chē)的傳動(dòng)是通過(guò)連接前、后齒輪的金屬鏈條來(lái)實(shí)現(xiàn)的。下列關(guān)于自行車(chē)在傳動(dòng)過(guò)程中有關(guān)物理量的說(shuō)法正確的是（A）A.前齒輪的角速度比后齒輪的大B.前齒輪的角速度比后齒輪的小C.前齒輪邊緣的線(xiàn)速度比后齒輪邊緣的線(xiàn)速度大D.前齒輪邊緣的線(xiàn)速度與后齒輪邊緣的線(xiàn)速度大小相等26、如圖所示，A、D.甲乙兩輪邊緣處的向心加速度之比為1:125、如圖所示，自行車(chē)的傳動(dòng)是通過(guò)連接前、后齒輪的金屬鏈條來(lái)實(shí)現(xiàn)的。下列關(guān)于自行車(chē)在傳動(dòng)過(guò)程中有關(guān)物理量的說(shuō)法正確的是（A）A.前齒輪的角速度

14、比后齒輪的大B.前齒輪的角速度比后齒輪的小C.前齒輪邊緣的線(xiàn)速度比后齒輪邊緣的線(xiàn)速度大D.前齒輪邊緣的線(xiàn)速度與后齒輪邊緣的線(xiàn)速度大小相等26、如圖所示，A、B是兩個(gè)依靠摩擦傳動(dòng)輪，兩輪半徑大小關(guān)系為，則兩輪邊緣上的（CD）線(xiàn)速度之比周期之比角速度之比D.向心加速度之比27、如圖所示，某型號(hào)的自行車(chē)，其鏈輪（俗稱(chēng)牙盤(pán)與腳蹬相連）的齒數(shù)為44齒，飛輪（與后輪相連）的齒數(shù)為20齒，當(dāng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，飛輪帶動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)n周；車(chē)輪的直徑為26英寸（相當(dāng)于車(chē)輪的周長(zhǎng)為2.07m），若騎車(chē)人以每分鐘60周的轉(zhuǎn)速蹬鏈輪，自行車(chē)行駛的速度為u，則（A）A.n=2.2，u=4.55m/sBn=8.8，u=2.07m

15、/sn=8.8，u=18.12m/sn=0.45，u=0.94m/s28、圖示為某一皮帶傳動(dòng)裝置。主動(dòng)輪的半徑為r1，從轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為r2。已知主動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n,轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑，下列說(shuō)法正確的是（BCA、從動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B、從動(dòng)輪做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C、從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為一D、從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為一29、變速自行車(chē)靠變換齒輪組合來(lái)改變行駛速度檔，下圖是某一“奇安特”變速車(chē)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒。那么該車(chē)可變換_4種不同檔位；且A與D輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比A:D=1:430、機(jī)械手表中分針、秒針可視為勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，分針與秒針從第一次重合到第

16、二次重合，中間經(jīng)過(guò)的時(shí)間為（C）A、1minB、C、D、31、地球的半徑約為R=6400km，試計(jì)算：（1）赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的角速度、線(xiàn)速度各多大？（2）在緯度為60的地面上，物體隨地球自轉(zhuǎn)的角速度、線(xiàn)速度各多大？答案：（1）；465m/s；（2）；232.5m/s32、發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為n=3000r/min,貝V轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度和周期T各為多少?答案：；T=0.02s33、如圖所示，一種向自行車(chē)車(chē)燈供電的小發(fā)電機(jī)的上端有一半徑r0=1.0cm的摩擦小輪，小輪與自行車(chē)車(chē)輪的邊緣接觸。當(dāng)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，因摩擦而帶動(dòng)小輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而為發(fā)電機(jī)提供動(dòng)力。自行車(chē)車(chē)輪的半徑R=35cm,小齒輪的半徑R2=4.0

17、cm,大齒輪的半徑R3=10.0cm。求大齒輪的轉(zhuǎn)速n1和摩擦小輪的轉(zhuǎn)速n2之比。（假定摩擦小輪與自行車(chē)輪之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)）答案：2:17534、如圖所示，直徑為d的圓筒繞中心軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，槍口發(fā)射的子彈速度為v,并沿直徑勻速穿過(guò)圓筒。若子彈穿出后在圓筒上只留下一個(gè)彈孔，則圓筒運(yùn)動(dòng)的角速度為多少？答案：（n=1,2,3,）35、如圖所示，直徑為d的紙質(zhì)圓筒，以角速度繞中心軸0勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，把槍口垂直圓筒軸線(xiàn)發(fā)射子彈，結(jié)果發(fā)現(xiàn)圓筒上只有一個(gè)彈孔，則子彈的速度不可能是（BD）36、如圖所示，紙質(zhì)圓筒以角速度繞豎直軸0高速轉(zhuǎn)動(dòng)，一顆子彈沿圓筒截面直徑方向穿過(guò)圓筒，若子彈在圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)不到半周的過(guò)程中在圓筒上留下了兩個(gè)彈孔a、b。已知Oa和Ob間的夾角為圓筒截面直徑為d,則子彈的速度大小為（D37、如圖所示，直徑為d的豎直圓筒繞中心軸線(xiàn)以恒定的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。一子彈以水平速度沿圓筒直徑方向從左壁射入圓筒，從右側(cè)射穿圓筒后發(fā)現(xiàn)兩彈孔在同一豎直線(xiàn)上且相距為阮則（ACD）子彈在圓筒中的水平速度為子彈在圓筒中的水平速度為圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度可能為一圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度可能為一38、如圖所示，為了測(cè)定子彈