勻速圓周運(yùn)動經(jīng)典練習(xí)題

勻速圓周運(yùn)動經(jīng)典練習(xí)題勻速圓周運(yùn)動經(jīng)典練習(xí)題勻速圓周運(yùn)動經(jīng)典練習(xí)題勻速圓周運(yùn)動經(jīng)典練習(xí)題編制僅供參考審核批準(zhǔn)生效日期地址：電話：傳真:郵編: 勻速圓周運(yùn)動綜合練習(xí)題11.對于勻速圓周運(yùn)動的物體，下列說法中錯誤的是( ).(A)線速度不變 (B)角速度不變(C)周期不變 (D)轉(zhuǎn)速不變2.關(guān)于向心加速度的物理意義，下列說法中正確的是( ).(B)它描述的是線速度大小變化的快慢(C)它描述的是向心力變化的快慢(D)它描述的是角速度變化的快慢3.如圖所示，甲、乙兩球作勻速圓周運(yùn)動，向心加速度隨半徑變化.由圖像可以知道( ).(A)甲球運(yùn)動時(shí)，線速度大小保持不變(B)甲球運(yùn)動時(shí)，角速度大小保持不變(C)乙球運(yùn)動時(shí)，線速度大小保持不變(D)乙球運(yùn)動時(shí)，角速度大小保持不變4.如圖所示，小物體A與圓柱保持相對靜止，跟著圓盤一起作勻速圓周運(yùn)動，則A受力情況是受( ).(A)重力、支持力(B)重力、向心力(C)重力、支持力和指向圓心的摩擦力(D)重力、支持力、向心力和摩擦力5.質(zhì)量為m的小球，用長為l的線懸掛在O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方處有一光滑的釘子O′，把小球拉到與O′在同一水平面的位置，擺線被釘子攔住，如圖所示.將小球從靜止釋放.當(dāng)球第一次通過最低點(diǎn)P時(shí)，( ).(A)小球速率突然減小(B)小球加速度突然減小(C)小球的向心加速度突然減小(D)擺線上的張力突然減小6.一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)作半徑為R的圓周運(yùn)動，如圖所示，則( ).(A)小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿所受彈力可以為零(B)小球過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是(C)小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿對球的作用力可以與球所受重力方向相反，此時(shí)重力一定大于桿對球的作用力(D)小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿對球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反7.質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動，經(jīng)過最高點(diǎn)而不脫離軌道的最小速度是v，則當(dāng)小球以2v的速度經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，對軌道壓力的大小是( ).(A)0 (B)mg (C)3mg (D)5mg8.火車軌道在轉(zhuǎn)彎處外軌高于內(nèi)軌，其高度差由轉(zhuǎn)彎半徑與火車速度確定.若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛的速度為v，則下列說法中正確的是( ).①當(dāng)火車以v的速度通過此彎路時(shí)，火車所受重力與軌道面支持力的合力提供向心力②當(dāng)火車以v的速度通過此彎路時(shí)，火車所受重力、軌道面支持力和外軌對輪緣彈力的合力提供向心力③當(dāng)火車速度大于v時(shí)，輪緣擠壓外軌④當(dāng)火車速度小于v時(shí)，輪緣擠壓外軌(A)①③ (B)①④ (C)②③ (D)②④9.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，則它們的( ).(A)運(yùn)動周期相同 (B)運(yùn)動線速度一樣(C)運(yùn)動角速度相同 (D)向心加速度相同10.如圖所示，一個(gè)大輪通過皮帶拉著小輪轉(zhuǎn)動，皮帶和兩輪之間無滑動，大輪的半徑是小輪的2倍，大輪上的一點(diǎn)s離轉(zhuǎn)動軸的距離是半徑的5，20，當(dāng)大輪邊緣上P點(diǎn)的向心加速度是10m／s2時(shí)，大輪上的S點(diǎn)和小輪上的Q點(diǎn)的向心加速度為aS=______m／s2，aQ=______m／s211.如圖所示，半徑為r的圓筒繞豎直中心軸OO′轉(zhuǎn)動，小物塊A靠在圓筒的內(nèi)壁上，它與圓筒的靜摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)要使A不下落，則圓筒轉(zhuǎn)動的角速度ω至少應(yīng)為______.12.如圖所示，在半徑為R的半圓形碗的光滑表面上，一質(zhì)量為m的小球以角速度ω在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，該平面離碗底的距離h=______.13.一個(gè)圓盤邊緣系一根細(xì)繩，繩的下端拴著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，圓盤的半徑是r，繩長為l，圓盤勻速轉(zhuǎn)動時(shí)小球隨著一起轉(zhuǎn)動，并且細(xì)繩與豎直方向成θ角，如圖所示，則圓盤的轉(zhuǎn)速是______.14.甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)都作勻速圓周運(yùn)動，甲的質(zhì)量是乙的2倍，甲的速率是乙的4倍，甲的圓周半徑是乙的2倍，則甲的向心力是乙的______倍.15.如圖所示，一圓環(huán)，其圓心為O，若以它的直徑AB為軸作勻速轉(zhuǎn)動，則:(1)圓環(huán)上P、Q兩點(diǎn)的線速度大小之比是______.(2)若圓環(huán)的半徑是20cm，繞AB軸轉(zhuǎn)動的周期是，環(huán)上Q點(diǎn)的向心加速度大小是______m/s2.16.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長為L的細(xì)繩懸于光滑斜面上的O點(diǎn)，小球在這個(gè)傾角為θ的斜面內(nèi)作圓周運(yùn)動，若小球在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的速率分別為v1和v2，則繩在這兩個(gè)位置時(shí)的張力大小分別是多大17.如圖所示，長為l的繩子下端連著質(zhì)量為m的小球，上端懸于天花板上，把繩子拉直，繩子與豎直線夾角為60°，此時(shí)小球靜止于光滑的水平桌面上.問:(1)當(dāng)球以作圓錐擺運(yùn)動時(shí)，繩子張力T為多大桌面受到壓力N為多大(2)當(dāng)球以作圓錐擺運(yùn)動時(shí)，繩子張力及桌面受到壓力各為多大18.如圖所示，M、N是兩個(gè)共軸的圓筒，外筒半徑為R，內(nèi)筒半徑比R小很多，可以忽略不計(jì)，筒的兩端是封閉的，兩筒之間抽成真空，兩筒以相同的角速度ω繞其中心軸線(圖中垂直于紙面)作勻速轉(zhuǎn)動.設(shè)從M筒內(nèi)部可以通過平行于軸線的窄縫S，不斷地向外射出兩種不同速率v1和v2的微粒.微粒從S處射出時(shí)的初速度的方向沿筒的半徑方向，微粒到達(dá)N筒后就附著在N筒上，如果R、v1和v2都不變，而ω取某一合適的值，則( ).(A)有可能使微粒落在N筒上的位置都在a處一條與S縫平行的窄條上(B)有可能使微粒落在N筒上的位置都在某處如b處一條與S縫平行的窄條上(C)有可能使微粒落在N筒上的位置分別在某兩處如b和c處與S縫平行的窄條上(D)只要時(shí)間足夠長，N筒上將到處落有微粒19.如圖所示，一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)運(yùn)動，圓柱半徑為R，甲、乙兩物體的質(zhì)量分別為M和m(M>m)，它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的μ倍，兩物體用長為L的輕繩連在一起，L<R.若將甲物體放在轉(zhuǎn)軸位置上，甲、乙連線正好沿半徑方向拉直，要使兩物體與圓盤不發(fā)生相對滑動，則圓盤旋轉(zhuǎn)的角速度最大不得超過(兩物體看作質(zhì)點(diǎn))( ).(A)(B)(C)(D)20.如圖所示，小球由細(xì)線AB、AC拉住靜止，AB保持水平，AC與豎直方向成α角，此時(shí)AC對球的拉力為T1.現(xiàn)將AB線燒斷，小球開始擺動，當(dāng)小球返同原處時(shí)，AC對小球拉力為T2，則T1與T2之比為( ).(A)1:1 (B)1:cos2α (C)cos2α:1 (D)sin2α:cos2α21.如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P以O(shè)為圓心、r為半徑作勻速圓周運(yùn)動，周期為了T，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過圖中位置A時(shí)，另一質(zhì)量為m、初速度為零的質(zhì)點(diǎn)Q受到沿OA方向的拉力F作用從靜止開始在光滑水平面上作直線運(yùn)動，為使P、Q在某時(shí)刻速度相同，拉力F必須滿足條件______.22.勁度系數(shù)為k=103N／m的輕彈簧長l=，一端固定在光滑水平轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動軸上，另一端系一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的物體.當(dāng)轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，物體也隨臺一起轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)臺以轉(zhuǎn)速n=180r／min轉(zhuǎn)動時(shí)，彈簧伸長了______m.23.質(zhì)量為m的小球用繩子系住在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動，則小球運(yùn)動到最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)繩子所受拉力大小之差為______.24.如圖所示，直徑為d的紙筒以角速度ω繞軸O勻速轉(zhuǎn)動，從槍口發(fā)射的子彈沿直徑穿過圓筒.若子彈在圓筒旋轉(zhuǎn)不到半周時(shí)在圓筒上留下a、b兩個(gè)彈孔，已知aO和b0夾角為φ，則子彈的速度大小為______.25.如圖所示，在水平轉(zhuǎn)臺的光滑水平橫桿上穿有兩個(gè)質(zhì)量分別為2m和m的小球A和B，A、B間用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接，彈簧的自然長度為L，當(dāng)轉(zhuǎn)臺以角速度ω繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，如果A、B仍能相對橫桿靜止而不碰左右兩壁，求:(1)A、B兩球分別離開中心轉(zhuǎn)軸的距離.(2)若轉(zhuǎn)臺的直徑也為L，求角速度ω的取值范圍.26.如圖所示，在半徑為R的水平圓板中心軸正上方高為h處，水平拋出一小球，圓板作勻速轉(zhuǎn)動.當(dāng)圓板半徑OA與初速度方向一致時(shí)開始拋出小球，要使球與圓板只碰一次，且落點(diǎn)為A，則小球的初速度v0應(yīng)為多大圓板轉(zhuǎn)動的角速度為多大28.如圖所示，一根輕質(zhì)細(xì)桿的兩端分別固定著A、B兩只質(zhì)量均為m的小球，O點(diǎn)是一光滑水平軸，已知AO=a，BO=2a，使細(xì)桿從水平位置由靜止開始轉(zhuǎn)動，當(dāng)B球轉(zhuǎn)到O點(diǎn)正下方時(shí)，它對細(xì)桿的拉力大小是多大29.如圖所示，細(xì)繩一端系著質(zhì)量M=的物體，靜止在水平平板上，另一端通過光滑小孔吊著質(zhì)量m=的物體，M的中點(diǎn)與圓孔距離為，并知M和水平面的最大靜摩擦力為2N，現(xiàn)使此平板繞中心軸線轉(zhuǎn)動，問角速度ω在什么范圍內(nèi)，物體會與平板處于相對靜止?fàn)顟B(tài)(g取10m／s2)30.如圖所示，有一只狐貍以不變的速度v1沿著直線AB逃跑，一獵犬以不變的速率v2追擊，其運(yùn)動方向始終對準(zhǔn)狐貍，某時(shí)刻狐貍在F處，獵犬在D處，F(xiàn)D⊥AB，且FD=L，試求獵犬此時(shí)的加速度大小.勻速圓周運(yùn)動綜合練習(xí)題1雙基訓(xùn)練★1.對于勻速圓周運(yùn)動的物體，下列說法中錯誤的是( ).【】(A)線速度不變 (B)角速度不變(C)周期不變 (D)轉(zhuǎn)速不變答案:A★2.關(guān)于向心加速度的物理意義，下列說法中正確的是( ).【】(A)它描述的是線速度方向變化的快慢(B)它描述的是線速度大小變化的快慢(C)它描述的是向心力變化的快慢(D)它描述的是角速度變化的快慢答案:A★★3.如圖所示，甲、乙兩球作勻速圓周運(yùn)動，向心加速度隨半徑變化.由圖像可以知道( ).【1】(A)甲球運(yùn)動時(shí)，線速度大小保持不變(B)甲球運(yùn)動時(shí)，角速度大小保持不變(C)乙球運(yùn)動時(shí)，線速度大小保持不變(D)乙球運(yùn)動時(shí)，角速度大小保持不變答案:AD★★4.如圖所示，小物體A與圓柱保持相對靜止，跟著圓盤一起作勻速圓周運(yùn)動，則A受力情況是受( ).【】(A)重力、支持力(B)重力、向心力(C)重力、支持力和指向圓心的摩擦力(D)重力、支持力、向心力和摩擦力答案:C縱向應(yīng)用★★★5.質(zhì)量為m的小球，用長為l的線懸掛在O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方處有一光滑的釘子O′，把小球拉到與O′在同一水平面的位置，擺線被釘子攔住，如圖所示.將小球從靜止釋放.當(dāng)球第一次通過最低點(diǎn)P時(shí)，( ).【1】(A)小球速率突然減小(B)小球加速度突然減小(C)小球的向心加速度突然減小(D)擺線上的張力突然減小答案:BCD★★★6.一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)作半徑為R的圓周運(yùn)動，如圖所示，則( ).【1】(A)小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿所受彈力可以為零(B)小球過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是(C)小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿對球的作用力可以與球所受重力方向相反，此時(shí)重力一定大于桿對球的作用力(D)小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿對球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反答案:AC★★★7.質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動，經(jīng)過最高點(diǎn)而不脫離軌道的最小速度是v，則當(dāng)小球以2v的速度經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，對軌道壓力的大小是( ).【1】(A)0 (B)mg (C)3mg (D)5mg答案:C★★★8.火車軌道在轉(zhuǎn)彎處外軌高于內(nèi)軌，其高度差由轉(zhuǎn)彎半徑與火車速度確定.若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛的速度為v，則下列說法中正確的是( ).【】①當(dāng)火車以v的速度通過此彎路時(shí)，火車所受重力與軌道面支持力的合力提供向心力②當(dāng)火車以v的速度通過此彎路時(shí)，火車所受重力、軌道面支持力和外軌對輪緣彈力的合力提供向心力③當(dāng)火車速度大于v時(shí)，輪緣擠壓外軌④當(dāng)火車速度小于v時(shí)，輪緣擠壓外軌(A)①③ (B)①④ (C)②③ (D)②④答案:A★★★9.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，則它們的( ).【2】(A)運(yùn)動周期相同 (B)運(yùn)動線速度一樣(C)運(yùn)動角速度相同 (D)向心加速度相同答案:AC★★★10.如圖所示，一個(gè)大輪通過皮帶拉著小輪轉(zhuǎn)動，皮帶和兩輪之間無滑動，大輪的半徑是小輪的2倍，大輪上的一點(diǎn)s離轉(zhuǎn)動軸的距離是半徑的5，20，當(dāng)大輪邊緣上P點(diǎn)的向心加速度是10m／s2時(shí)，大輪上的S點(diǎn)和小輪上的Q點(diǎn)的向心加速度為aS=______m／s2，aQ=______m／s2【】答案:5，20★★★11.如圖所示，半徑為r的圓筒繞豎直中心軸OO′轉(zhuǎn)動，小物塊A靠在圓筒的內(nèi)壁上，它與圓筒的靜摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)要使A不下落，則圓筒轉(zhuǎn)動的角速度ω至少應(yīng)為______.【1】答案:★★★12.如圖所示，在半徑為R的半圓形碗的光滑表面上，一質(zhì)量為m的小球以角速度ω在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，該平面離碗底的距離h=______.【】答案:★★★13.一個(gè)圓盤邊緣系一根細(xì)繩，繩的下端拴著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，圓盤的半徑是r，繩長為l，圓盤勻速轉(zhuǎn)動時(shí)小球隨著一起轉(zhuǎn)動，并且細(xì)繩與豎直方向成θ角，如圖所示，則圓盤的轉(zhuǎn)速是______.【1】答案:★★★14.甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)都作勻速圓周運(yùn)動，甲的質(zhì)量是乙的2倍，甲的速率是乙的4倍，甲的圓周半徑是乙的2倍，則甲的向心力是乙的______倍.【1】答案:16★★★15.如圖所示，一圓環(huán)，其圓心為O，若以它的直徑AB為軸作勻速轉(zhuǎn)動，則:(1)圓環(huán)上P、Q兩點(diǎn)的線速度大小之比是______.(2)若圓環(huán)的半徑是20cm，繞AB軸轉(zhuǎn)動的周期是，環(huán)上Q點(diǎn)的向心加速度大小是______m/s2.【2】答案:(1)(2)★★★16.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長為L的細(xì)繩懸于光滑斜面上的O點(diǎn)，小球在這個(gè)傾角為θ的斜面內(nèi)作圓周運(yùn)動，若小球在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的速率分別為v1和v2，則繩在這兩個(gè)位置時(shí)的張力大小分別是多大【2】答案:★★★17.如圖所示，長為l的繩子下端連著質(zhì)量為m的小球，上端懸于天花板上，把繩子拉直，繩子與豎直線夾角為60°，此時(shí)小球靜止于光滑的水平桌面上.問:(1)當(dāng)球以作圓錐擺運(yùn)動時(shí)，繩子張力T為多大桌面受到壓力N為多大(2)當(dāng)球以作圓錐擺運(yùn)動時(shí)，繩子張力及桌面受到壓力各為多大【5】答案:(1)(2)T=4mg,N=0橫向拓展★★★★18.如圖所示，M、N是兩個(gè)共軸的圓筒，外筒半徑為R，內(nèi)筒半徑比R小很多，可以忽略不計(jì)，筒的兩端是封閉的，兩筒之間抽成真空，兩筒以相同的角速度ω繞其中心軸線(圖中垂直于紙面)作勻速轉(zhuǎn)動.設(shè)從M筒內(nèi)部可以通過平行于軸線的窄縫S，不斷地向外射出兩種不同速率v1和v2的微粒.微粒從S處射出時(shí)的初速度的方向沿筒的半徑方向，微粒到達(dá)N筒后就附著在N筒上，如果R、v1和v2都不變，而ω取某一合適的值，則( ).【2】(A)有可能使微粒落在N筒上的位置都在a處一條與S縫平行的窄條上(B)有可能使微粒落在N筒上的位置都在某處如b處一條與S縫平行的窄條上(C)有可能使微粒落在N筒上的位置分別在某兩處如b和c處與S縫平行的窄條上(D)只要時(shí)間足夠長，N筒上將到處落有微粒答案:ABC★★★★19.如圖所示，一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)運(yùn)動，圓柱半徑為R，甲、乙兩物體的質(zhì)量分別為M和m(M>m)，它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的μ倍，兩物體用長為L的輕繩連在一起，L<R.若將甲物體放在轉(zhuǎn)軸位置上，甲、乙連線正好沿半徑方向拉直，要使兩物體與圓盤不發(fā)生相對滑動，則圓盤旋轉(zhuǎn)的角速度最大不得超過(兩物體看作質(zhì)點(diǎn))( ).【3】(A)(B)(C)(D)答案:D★★★★20.如圖所示，小球由細(xì)線AB、AC拉住靜止，AB保持水平，AC與豎直方向成α角，此時(shí)AC對球的拉力為T1.現(xiàn)將AB線燒斷，小球開始擺動，當(dāng)小球返同原處時(shí)，AC對小球拉力為T2，則T1與T2之比為( ).【2】(A)1:1 (B)1:cos2α (C)cos2α:1 (D)sin2α:cos2α答案:B★★★★21.如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P以O(shè)為圓心、r為半徑作勻速圓周運(yùn)動，周期為了T，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過圖中位置A時(shí)，另一質(zhì)量為m、初速度為零的質(zhì)點(diǎn)Q受到沿OA方向的拉力F作用從靜止開始在光滑水平面上作直線運(yùn)動，為使P、Q在某時(shí)刻速度相同，拉力F必須滿足條件______.【3】答案: (n=0,1,2,3,···)★★★★22.勁度系數(shù)為k=103N／m的輕彈簧長l=，一端固定在光滑水平轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動軸上，另一端系一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的物體.當(dāng)轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，物體也隨臺一起轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)臺以轉(zhuǎn)速n=180r／min轉(zhuǎn)動時(shí)，彈簧伸長了______m.【2】答案:★★★★23.質(zhì)量為m的小球用繩子系住在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動，則小球運(yùn)動到最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)繩子所受拉力大小之差為______.【2】答案:6mg★★★★24.如圖所示，直徑為d的紙筒以角速度ω繞軸O勻速轉(zhuǎn)動，從槍口發(fā)射的子彈沿直徑穿過圓筒.若子彈在圓筒旋轉(zhuǎn)不到半周時(shí)在圓筒上留下a、b兩個(gè)彈孔，已知aO和b0夾角為φ，則子彈的速度大小為______.【】答案:★★★★25.如圖所示，在水平轉(zhuǎn)臺的光滑水平橫桿上穿有兩個(gè)質(zhì)量分別為2m和m的小球A和B，A、B間用