圓周運(yùn)動(dòng)專題匯編(必須掌握經(jīng)典題目)da

高一期末考試題目圓周運(yùn)動(dòng)專題匯編一、選擇題[共53題]1、如圖所示，用長為L的細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則()A．小球在最高點(diǎn)時(shí)所受向心力一定為重力B．小球在最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力不可能為零C．若小球剛好能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則其在最高點(diǎn)速率是D．小球在圓周最低點(diǎn)時(shí)拉力可能等于重力rm2、在質(zhì)量為M的電動(dòng)機(jī)的飛輪上，固定著一個(gè)質(zhì)量為m的重物，重物到轉(zhuǎn)軸的距離為r，如圖所示，為了使放在地面上的電動(dòng)機(jī)不會(huì)跳起，電動(dòng)機(jī)飛輪的角速度不能超過rmA．B．C．D．3．關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度，下列說法正確的是：A．大小不變，方向變化B．大小變化，方向不變 C大小、方向都變化D大小、方向都不變4．同一輛汽車以同樣大小的速度先后開上平直的橋和凸形橋，在橋的中央處有： A．車對兩種橋面的壓力一樣大B．車對平直橋面的壓力大C．車對凸形橋面的壓力大 D．無法判斷5、洗衣機(jī)的脫水筒在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有一衣物附在筒壁上，如圖所示，則此時(shí)：A．衣物受到重力、筒壁的彈力和摩擦力的作用B．衣物隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由摩擦力提供的C．筒壁對衣物的摩擦力隨轉(zhuǎn)速增大而減小D．筒壁對衣物的摩擦力隨轉(zhuǎn)速增大而增大6、關(guān)于物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的正確說法是A．速度大小和方向都改變B．速度的大小和方向都不變

C．速度的大小改變，方向不變D．速度的大小不變，方向改變7、如圖所示，一光滑的圓錐內(nèi)壁上，一個(gè)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果要讓小球的運(yùn)動(dòng)軌跡離錐頂遠(yuǎn)些，則下列各物理量中，不會(huì)引起變化的是()A．小球運(yùn)動(dòng)的線速度B．小球運(yùn)動(dòng)的角速度C．小球的向心加速度D．小球運(yùn)動(dòng)的周期8、如圖所示，汽車以速度v通過一圓弧式的拱橋頂端時(shí)，則汽車()A．的向心力由它的重力提供B．的向心力由它的重力和支持力的合力提供，方向指向圓心C．受重力、支持力、牽引力、摩擦力和向心力的作用D．以上均不正確9、如圖，質(zhì)量為M的物體內(nèi)有光滑圓形軌道，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小滑塊沿該圓形軌道在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)。A、C點(diǎn)為圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，B、D點(diǎn)是與圓心O同一水平線上的點(diǎn)。小滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體M在地面上靜止不動(dòng)，則物體M對地面的壓力F和地面對M的摩擦力有關(guān)說法正確的是 ()A．小滑塊在A點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)＞Mg，M與地面無摩擦B．小滑塊在B點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)＝Mg，摩擦力方向向右C．小滑塊在C點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)＝(M＋m)g，M與地面無摩擦D．小滑塊在D點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)＝(M＋m)g，摩擦力方向向左10．圖中所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)．左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r．b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r．c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上．若在傳動(dòng)過程中，皮帶不打滑．則：A.a點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等B.a點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等C.a點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等D.a點(diǎn)的向心加速度小于d點(diǎn)的向心加速度11．如圖1所示，表演“飛車走壁”的雜技演員騎著摩托車飛駛在圓臺(tái)形筒壁內(nèi)，圓臺(tái)筒固定不動(dòng)，其軸線沿豎直方向．演員駕駛摩托車先后在M和N兩處緊貼著內(nèi)壁分別在圖中虛線所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果此時(shí)不計(jì)車輪與墻壁的摩擦力，則A．M處的線速度一定大于N處的線速度B．M處的角速度一定大于N處的角速度C．M處的運(yùn)動(dòng)周期一定等于N處的運(yùn)動(dòng)周期ABAθABAθ2θ12．如圖所示，兩個(gè)小球A和B分別被兩條輕繩系住，在同一平面內(nèi)做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，已知系B的繩子與豎直線的夾角為θ，而系A(chǔ)的繩子與豎直線的夾角為2θ，關(guān)于A、B兩小球運(yùn)動(dòng)的周期之比，下列說法中正確的是（）A．1：2B．2：1C．1：4D．1：113．如圖所示，當(dāng)汽車通過拱橋頂點(diǎn)的速度為10m/s時(shí)，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?/4，如果要使汽車在粗糙的橋面行駛至橋頂時(shí)，不受摩擦力作用，則汽車通過橋頂時(shí)的速度應(yīng)為A．15m/sB．20m/s C．25m/sD．30m/sⅠⅡⅢ14．下圖是自行車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖，其中Ⅰ是半徑為r1的大齒輪，Ⅱ是半徑為r2的小齒輪，Ⅲ是半徑為r3的后輪，假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為nr/s，則自行車前進(jìn)的速度為ⅠⅡⅢA．B．C． D．15．如圖所示，在繞過盤心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平盤上，沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量相等的兩個(gè)物體A和B，它們與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)轉(zhuǎn)速剛好使兩個(gè)物體要滑動(dòng)而未滑動(dòng)時(shí)，燒斷細(xì)線，則兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.兩物體均沿切線方向滑動(dòng)B．兩物體均沿半徑方向滑動(dòng)，離圓盤圓心越來越遠(yuǎn)C.兩物體仍隨圓盤一起做圓周運(yùn)動(dòng)，不發(fā)生滑動(dòng)ABCABC16．如圖為常見的自行車傳動(dòng)示意圖。輪與腳登子相連，輪與車軸相連，為車輪。當(dāng)人登車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下說法中正確的是Ａ．輪與輪的角速度相同Ｂ．輪邊緣與輪邊緣的線速度相同Ｃ．輪邊緣與輪邊緣的線速度相同Ｄ．輪與輪的角速度相同O·圖217．如圖2所示，小球在一細(xì)繩的牽引下，在光滑桌面上繞繩的另一端O作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于O·圖2A．受重力、支持力和向心力的作用B．受重力、支持力、拉力和向心力的作用C．受重力、支持力和拉力的作用0.60.6LOA18．長度為L=0.4m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端連有一質(zhì)量為m=2kg的小球，如圖所示，小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，通過最高點(diǎn)時(shí)小球的速率是1m/s，g取10m/s2，則此時(shí)細(xì)桿小球的作用力為()A．15N，方向向上B．15N，方向向下C．5N，方向向上D．5N，方向向下PQ圖3PQ19．圖3所示是自行車的輪盤與車軸上的飛輪之間的鏈條傳動(dòng)裝置。PQ圖3PQA．P、Q兩點(diǎn)角速度大小相等B．P、Q兩點(diǎn)向心加速度大小相等C．P點(diǎn)向心加速度小于Q點(diǎn)向心加速度D．P點(diǎn)向心加速度大于Q點(diǎn)向心加速度20．如圖所示為一種“滾輪——平盤無極變速器”的示意圖，它由固定于主動(dòng)軸上的平盤和可隨從動(dòng)軸移動(dòng)的圓柱形滾輪組成．由于摩擦的作用，當(dāng)平盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾輪就會(huì)跟隨轉(zhuǎn)動(dòng)．如果認(rèn)為滾輪不會(huì)打滑，那么主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速n1、從動(dòng)軸轉(zhuǎn)速n2、滾輪半徑r以及滾輪中心距離主動(dòng)軸軸線的距離x之間的關(guān)系是()A.n2=n1eq\f(x,r)B.n2=n1eq\f(r,x)C.n2=n1eq\f(x2,r2)D.n2=n1eq\r(\f(x,r))21.如圖所示，在雙人花樣滑冰運(yùn)動(dòng)中，有時(shí)會(huì)看到被男運(yùn)動(dòng)員拉著的女運(yùn)動(dòng)員離開地面在空中做圓錐擺運(yùn)動(dòng)的精彩場面，目測體重為G的女運(yùn)動(dòng)員做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)和水平冰面的夾角約為30°，重力加速度為g，估算該女運(yùn)動(dòng)員()A.受到的拉力為eq\r(3)GB.受到的拉力為2GC.向心加速度為eq\r(3)gD.向心加速度為2g22．如圖所示，小球m在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的有：

A．小球通過最高點(diǎn)的最小速度為B．小球通過最高點(diǎn)的最小速度為零

C．小球在水平線ab以下管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，外側(cè)管壁對小球一定有作用力

D．小球在水平線ab以上管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁對小球一定有作用力BA23．如圖所示，豎直固定的錐形漏斗內(nèi)壁是光滑的，內(nèi)壁上有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B，在各自不同的水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是BAA．VA>VBB．ωA>ωBC．a(chǎn)A>aBD．壓力NA>NB24．對于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體恒定不變的物理量是：………（）A．線速度B．角速度C．向心加速度D．向心力25．如右圖所示，汽車以速度v通過一圓弧式的拱橋頂端時(shí)，關(guān)于汽車受力的說法正確的是：…………（）A、汽車的向心力就是它所受的重力B、汽車的向心力就是它所受的重力和支持力的合力，方向指向圓心C、汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力和向心力的作用D、以上均不正確26．圖中所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)。左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r。b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r，c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動(dòng)過程中，皮帶不打滑。則下列中正確的是：…()A.a點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等B.a點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等C.a點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等D.a點(diǎn)向心加速度大小是d點(diǎn)的4倍27．如圖所示，把一小球放在玻璃漏斗中，晃動(dòng)漏斗，可使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)稍加用力使小球運(yùn)動(dòng)速度增大時(shí)如果小球仍然保持勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則小球的：高度上升。B高度不變。C向心力變大。D向心力不變。28.一人手里抓住一根長為L的輕質(zhì)細(xì)繩的一端，繩的另一端系著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，若要使小球能在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，它過最高點(diǎn)時(shí)的角速度應(yīng)滿足的條件是ABA．B．C．D．AB29、A、B分別是地球上的兩個(gè)物體，A在北緯某城市，B在赤道上某地，如圖所示。當(dāng)它們隨地球自轉(zhuǎn)時(shí)，它們的角速度分別是ωA、ωB，它們的線速度大小分別是vA、vB下列說法正確的是（）A．ωA=ωB，vA<vBB．ωA=ωB，vA>vBC．ωA<ωB，vA=vBD．ωA>ωB，vA<vB第2題圖30.如圖所示，飛車表演時(shí)，演員駕著摩托車，在球形金屬網(wǎng)內(nèi)壁上下盤旋，令人驚嘆不己。摩托車沿圖示的豎直軌道做圓周運(yùn)動(dòng)過程中第2題圖A．機(jī)械能一定守恒B．其輸出功率始終保持恒定C．經(jīng)過最低點(diǎn)的向心力僅由支持力提供D．通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度與球形金屬網(wǎng)直徑有關(guān)31．如圖所示，洗衣機(jī)脫水桶在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，衣服貼靠在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒內(nèi)壁上而不掉下來，則衣服A．受到4個(gè)力的作用B．所需的向心力由彈力提供C．所需的向心力由重力提供D．所需的向心力由靜摩擦力提供后前第后前第10題圖A．前齒輪的角速度較后齒輪的大B．前齒輪的角速度較后齒輪的小 C．前齒輪邊緣的線速度比后齒輪邊緣的線速度大D．前齒輪邊緣的線速度與后齒輪邊緣的線速度大小相等33．關(guān)于向心加速度的物理意義，下列說法中正確的是（）A．描述線速度的大小變化的快慢B．描述線速度的方向變化的快慢C．描述角速度變化的快慢D．描述向心力變化的快慢34．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果外界提供的合力小于質(zhì)點(diǎn)需要的向心力了，則()A．質(zhì)點(diǎn)一定在圓周軌道上運(yùn)動(dòng)B．質(zhì)點(diǎn)一定向心運(yùn)動(dòng)，離圓心越來越近C．質(zhì)點(diǎn)一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．質(zhì)點(diǎn)一定離心運(yùn)動(dòng)，離圓心越來越遠(yuǎn)35．關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)的速度不變B．質(zhì)點(diǎn)的周期不變C．質(zhì)點(diǎn)的角速度不變D．質(zhì)點(diǎn)的轉(zhuǎn)速不變36．如圖1所示，在皮帶傳動(dòng)裝置中，主動(dòng)輪A和從動(dòng)輪B半徑不等，皮帶與輪之間ABABA．兩輪的角速度相等B．兩輪邊緣的線速度大小相同圖1C．兩輪邊緣的向心加速度大小相同D．兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相同圖137．在水平勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤上，有一個(gè)相對轉(zhuǎn)盤靜止的物體，它的運(yùn)動(dòng)趨勢是A．沿切線方向B．沿半徑指向圓心C．沿半徑背離圓心D．因?yàn)殪o止，無運(yùn)動(dòng)趨勢38．飛機(jī)在沿水平方向勻速飛行時(shí)，飛機(jī)受到的重力與垂直于機(jī)翼向上的升力為平衡力，當(dāng)飛機(jī)沿水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)翼與水平面成α角傾斜，這時(shí)關(guān)于飛機(jī)受力說法正確的是A．飛機(jī)受到重力、升力B．飛機(jī)受到重力、升力和向心力C．飛機(jī)受到的重力和升力仍為平衡力D．飛機(jī)受到的合外力為零39．一個(gè)質(zhì)點(diǎn)繞圓心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知該質(zhì)點(diǎn)的線速度為v，角速度為ω，半徑為r，則下列關(guān)于它運(yùn)動(dòng)的向心加速度表示式錯(cuò)誤的是A．B.ω2rC.ωvD.ωr240．質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，有關(guān)它的速度和加速度，下列說法正確的是A．速度和加速度都不變B．速度發(fā)生變化，加速度不變．．O．．O/′O圖141．一小球在半球形碗的光滑內(nèi)表面沿某一水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖1所示。關(guān)于小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，下列說法正確的是A．小球受到指向圓心O′的引力就是向心力B．小球受到的支持力提供向心力C．小球受到支持力的水平分力提供向心力D．小球受到的重力提供向心力圖242．如圖2所示，對正在光滑水平地面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球（用細(xì)線拴?。?，下列說法正確的是圖2A．當(dāng)它所受的離心力大于向心力時(shí)產(chǎn)生離心現(xiàn)象B．當(dāng)拉它的細(xì)線突然斷掉時(shí)，它將做背離圓心的圓周運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)拉它的細(xì)線突然斷掉時(shí)，它將沿切線做直線運(yùn)動(dòng)D．當(dāng)拉它的細(xì)線突然斷掉時(shí)，它將做曲線運(yùn)動(dòng)43．鐵路轉(zhuǎn)彎處的彎道半徑r是根據(jù)地形決定的．彎道處要求外軌比內(nèi)軌高，其內(nèi)外軌高度差h的設(shè)計(jì)不僅與r有關(guān)，還與火車在彎道上的行駛速率v有關(guān)．下列說法正確的A．v一定時(shí)，r越小則要求h越大B．v一定時(shí)，r越大則要求h越大C．r一定時(shí)，v越小則要求h越大D．r一定時(shí)，v越大則要求h越大44．如圖為一壓路機(jī)的示意圖，其大輪半徑是小輪半徑的1.5倍。A、B分別為大輪和小輪邊緣上的點(diǎn)。在壓路機(jī)前進(jìn)時(shí)A．A、B兩點(diǎn)的線速度之比vA∶vB=1∶1B．A、B兩點(diǎn)的線速度之比vA∶vB=3∶2C．A、B兩點(diǎn)的角速度之比ωA∶ωB=3∶2D．A、B兩點(diǎn)的向心加速度之比aA∶aB=2∶3OrmOrmA、B、C、D、45°甲45°甲乙地面上，則（） A．甲的線速度大 B．乙的線速度大 C．甲的角速度大 D．乙的角速度大47、如圖所示的圓錐擺運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是（）A.在繩長固定時(shí),當(dāng)轉(zhuǎn)速增為原來的4倍時(shí),繩子的張力增加為原來的4倍B.在繩長固定時(shí),當(dāng)轉(zhuǎn)速增為原來的2倍時(shí),繩子的張力增加為原來的4倍C.當(dāng)角速度一定時(shí)，繩子越短越易斷D.當(dāng)角速度一定時(shí)，繩子越長越易斷aabAB48．如圖所示，木板B托著木塊A一起在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從水平位置a到最低點(diǎn)b的過程中（）A．B對A的支持力越來越大B．B對A的支持力越來越小C．B對A的摩擦力越來越大D．B對A的摩擦力越來越小49．如圖，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒內(nèi)壁上緊靠著一個(gè)物體一起運(yùn)動(dòng)，給物體提供向心力的力是A、重力B、彈力C、靜摩擦力D、滑動(dòng)摩擦力Key：B。50、下列關(guān)于向心加速度的說法正確的是A、向心加速度越大，物體速率變化越快B、向心加速度的大小與軌道半徑成反比C、向心加速度的方向始終與速度方向垂直D、在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中向心加速度是不變的Key：C。51、如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑r，a是它的邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r.b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r.c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動(dòng)過程中，皮帶不打滑，則A.、a點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等B、a點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等C、a點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等D、a點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等Key：CD。52、如圖所示，圓形光滑軌道位于豎直平面內(nèi)，其半徑為R，一質(zhì)量為m的金屬圓環(huán)在軌道上可以自由滑動(dòng)，以下說法正確的是A、要使小環(huán)通過最高點(diǎn)，小環(huán)在最低點(diǎn)的速度應(yīng)大于B、要使小環(huán)通過最高點(diǎn)，小環(huán)在最底點(diǎn)的速度應(yīng)大于C、如果小環(huán)在最高點(diǎn)時(shí)速度小于，則小環(huán)擠壓軌道外側(cè)D、小環(huán)在最低點(diǎn)時(shí)對軌道壓力最大Key：BCD。53．在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，下列物理量中肯定不變的是:Ａ．角速度Ｂ．線速度Ｃ．向心加速度Ｄ．合力二、填空題[共9題]1．如圖，一質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），沿半徑為R的圓形軌道滑行，如圖所示，經(jīng)過最低點(diǎn)的速度為v，物體與軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則它在最低點(diǎn)對軌道的壓力為________，受到軌道的摩擦力為______．Key:、2、如圖所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)中，接觸點(diǎn)不存在打滑的現(xiàn)象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于______。A輪半徑中點(diǎn)與B輪邊緣的角速度大小之比等于______。Key:1：1，3：13．長為L＝0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為m＝1.0kg的小球，小球以O(shè)為圓心在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，通過最高點(diǎn)時(shí)小球的速率是2m/s，g取10m/s2，則此時(shí)刻細(xì)桿OA受到小球給的作用力大小為_______________，方向?yàn)開___________．Key:2N、向下ABC·····4．如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，右邊兩輪粘在一起且同軸，A、B、C三點(diǎn)均是各輪邊緣上的一點(diǎn)，半徑RA=RC=2RB，皮帶不打滑，則：線速度vA:vB:vC=___________；向心加速度aAABC·····Key:1:1:2,1:2:422．半徑為r和R的圓柱體靠摩擦傳動(dòng)，已知R＝2r，A、B分別在小圓柱與大圓柱的邊緣上，O2C＝r，如下圖所示。若兩圓柱之間沒有打滑現(xiàn)象，則三點(diǎn)的線速度大小之比為VA：VB：VC＝Key:2:2:15、觀察自行車的主要傳動(dòng)部件，了解自行車是怎樣用鏈條傳動(dòng)來驅(qū)動(dòng)后輪前進(jìn)的。如圖所示，大齒輪、小齒輪、后輪三者的半徑分別為r1、r2、r3，它們的邊緣上有三個(gè)點(diǎn)A、B、C。則A、B、C三者的線速度大小之比為，角速度之比為。Key:r2：r2：r3r2：r1：r16.長為l=0.50m的輕質(zhì)桿OA，A端有一質(zhì)量m=3.0kg的小球，小球以D點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．如右圖所示，通過最高點(diǎn)時(shí)小球的速率是2.0m/s，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，桿對小球的拉力為N。（g取10m／s2）Key:1747．（8分）如圖所示是自行車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖，其中1是大齒輪，2是小齒輪，3是后車輪。（1）假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n（r/s），半徑為r0，則大齒輪的角速度是＿＿＿_(dá)__________rad/s；（2）要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度有多大，除需要測量大齒輪1的半徑r1和小齒輪2的半徑r2外，還需要測量的物理量是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿_(dá)___________________＿＿；（3）用上述量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。Key:（1）2πn(3分)（2）后輪的半徑R(2分)（3）(3分)8．如圖為一皮帶傳動(dòng)裝置，大輪與小輪固定在同一根軸上，小輪與另一中等大小的輪子間用皮帶相連（皮帶不打滑），它們的半徑之比是1∶2∶3。A、B、C分別為小、中、大輪子邊緣上的三點(diǎn)，那么角速度ωA∶ωB＝；向心加速度aB∶aC＝。Key:2:1；1:69、如圖所示，一個(gè)圓環(huán)環(huán)心在O處，若以其直徑AB為軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則環(huán)上的P和Q兩點(diǎn)的線速度之比為；若環(huán)的半徑為20cm，繞AB期是0.5s，則環(huán)上Q點(diǎn)的線速度為。Key:，三、實(shí)驗(yàn)題[共2題]1、如圖甲所示為測量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器。（1）請將下列實(shí)驗(yàn)步驟按先后排序：____________________________A、使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸B、接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它工作起來C、啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來D、關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器；研究卡紙上留下的一段痕跡（如圖乙所示），寫出角速度ω的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測量值。（2）要得到ω的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是___________。A、秒表 B、毫米刻度尺 C、圓規(guī) D、量角器（3）寫出角速度ω的表達(dá)式，并指出表達(dá)式中各個(gè)物理量的意義：________________________________________________________。Key:（1）ACBD；（2）D；2．（8分）這是一個(gè)研究圓周運(yùn)動(dòng)向心力的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：在一個(gè)透明玻璃做成的圓臺(tái)面上均勻貼了數(shù)條反光度很高的狹窄鋁箔紙條，在圓盤上方某處安裝了一個(gè)光傳感器，它具有發(fā)射紅外光線，同時(shí)可接收反射光的功能。臺(tái)面上有一條光滑的凹槽，凹槽的盡頭，靠近臺(tái)壁處安裝了一個(gè)力傳感器（可以感知力的大?。?，力傳感器前放置一個(gè)小球。圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，光傳感器發(fā)出的光線在鋁箔處反射為光傳感器接收，在沒有鋁箔處將透射過去，小球壓迫在力傳感器上，獲得傳感器給球的彈力，這個(gè)力充當(dāng)小球作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，力的大小通過傳感器可以測量，當(dāng)光傳感器和力傳感器通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與電腦連接后，電腦顯示屏可顯示出光接收波形圖(a)和力的測量數(shù)值。從而在小球m已知前提下，研究向心力的關(guān)系?，F(xiàn)已知光傳感器在圓臺(tái)面上的光點(diǎn)距轉(zhuǎn)軸距離r，小球的質(zhì)量為m，球心與轉(zhuǎn)軸相距r，鋁箔寬度d，電腦顯示屏顯示出鋁箔條反射光的最短時(shí)間為t1，當(dāng)力傳感器獲得對應(yīng)時(shí)間的數(shù)值F0后。（1）A同學(xué)是這樣處理的算出，再由，與F0比較，從而驗(yàn)證。但結(jié)果發(fā)現(xiàn)，誤差較大，請指出問題所在。（2）這一設(shè)計(jì)對轉(zhuǎn)臺(tái)作非勻速圓周運(yùn)動(dòng)的情況是否適用。簡要說明理由。Key:（１）是由于用計(jì)算瞬時(shí)速度時(shí)，d值偏大的原因。適用，在實(shí)驗(yàn)中，若使d值較小，則由算出的速度可表示瞬時(shí)速度。四、計(jì)算題[共6題]1．（12分）圖甲為游樂場的懸空旋轉(zhuǎn)椅，我們把這種情況抽象為圖乙的模型：一質(zhì)量m=40kg的球通過長L=12.5m的輕繩懸于豎直面內(nèi)的直角桿上，水平桿長L′=7.5m。整個(gè)裝置繞豎直桿轉(zhuǎn)動(dòng)，繩子與豎直方向成角。當(dāng)θ=37°時(shí)，（g=9.8m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：⑴繩子的拉力大??；圖甲LL′圖甲LL′θ圖乙F拉Key:12分）F拉37oF⑴對球受力分析如圖所示，則：…………3分37oF代入數(shù)據(jù)得…………2分⑵小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由繩拉力和重力的合力提供mg…………3分mg…………2分代入數(shù)據(jù)得…………2分（8分）如圖所示，AC、BC兩繩長度不等，一質(zhì)量為m=0.1kg的小球被兩繩拴住在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知AC繩長L=2m，兩繩都拉直時(shí)，兩繩與豎直方向的夾角分別為30°和45°。問：小球的角速度在什么范圍內(nèi)兩繩均拉緊？當(dāng)w=3rad/s時(shí)，上下兩繩拉力分別為多少？解：（1）w較小時(shí)，僅AC繩有拉力；當(dāng)w增大到w1時(shí)，僅AC繩有拉力，而BC繩恰好拉直；繼續(xù)增大w，AC、BC繩均有拉力；當(dāng)w增大到w2時(shí)，僅BC繩有拉力，而AC繩恰好拉直。在w從w1增至w2過程中，球運(yùn)動(dòng)的圓周半徑當(dāng)球以w1運(yùn)動(dòng)時(shí)，所需向心力由FT1和重力的合力提供，有：可解得：當(dāng)球以w2運(yùn)動(dòng)時(shí)，所需向心力由FT2和重力的合力提供，有：可解得：所以，當(dāng)時(shí)，兩繩均拉緊。ABC（2）當(dāng)時(shí)，兩繩均處于拉緊狀態(tài)，小球受FT1、FT2ABC如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)，解得：，3、（12分）如圖，已知汽車的質(zhì)量是5t,當(dāng)汽車通過半徑是50m的拱橋頂點(diǎn)的速度為10m/s時(shí)，車對橋頂?shù)膲毫κ嵌嗌伲拷猓浩囃ㄟ^橋頂時(shí)，有mg-N=EQ\F(mv2,R)（4分）所以車對橋的壓力是：N=mg－EQ\F(mv2,R)＝（5.0×103×10－EQ\F(5.0×103×102,50)）N＝40000N4．（15分）有一輛質(zhì)量為1.2t的小汽車駛上半徑為50m的圓弧形拱橋，如圖5所示。求：（1）汽車到達(dá)橋頂?shù)乃俣葹?0m/s時(shí)對橋的壓力有多大？（2）汽車以多大的速度經(jīng)過橋頂時(shí)恰好對橋沒有壓力作用而騰空？（3）設(shè)想拱橋的半徑增大到與地球半徑一樣，那么汽車要在這樣的橋面上騰空，速度要多大？(重力加速度取10m/s2，地球半徑R取m)圖5Key:（15分）解：（1）汽車受到的支持力為FN，根據(jù)牛頓第二定律有:圖5（2分）代入相關(guān)數(shù)據(jù)解得：N（2分）根據(jù)牛頓第三定律有:汽車對橋的壓力N（1分）(2)對橋沒有壓力，F(xiàn)N＝FN′＝0時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有:(3分）代入相關(guān)數(shù)據(jù)解得：m/s(或22.4m/s)（2分）(3)當(dāng)r＝R時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有:（3分）代入相關(guān)數(shù)據(jù)解得：m/s（2分5．（10分）一水平放置的圓盤繞豎直固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤上沿半徑開有一條寬度為2mm的均勻狹縫．將激光器與傳感器上下對準(zhǔn)，使二者間連線與轉(zhuǎn)軸平行，分別置于圓盤的上下兩側(cè)，且可以同步地沿圓盤半徑方向勻速移動(dòng)，激光器連續(xù)向下發(fā)射激光束．在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，當(dāng)狹縫經(jīng)過激光器與傳感器之間時(shí)，傳感器接收到一個(gè)激光信號(hào)，并將其輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)處理后畫出相應(yīng)圖線．圖(a)為該裝置示意圖，圖(b)為所接收的光信號(hào)隨時(shí)間變化的圖線，橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示接收到的激光信號(hào)強(qiáng)度，圖中Δt1=1.0×10-3s，t2=0.8×10-3s．(1)利用圖(b)中的數(shù)據(jù)求1s時(shí)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；(2)說明激光器和傳感器沿半徑移動(dòng)的方向；(3)求圖(b)中第三個(gè)激光信號(hào)的寬度Δt3．解：（10分）（1）由圖線讀得，轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)周期T＝0.8s（1分