高一物理教案 圓周運動學

高一物理教案 圓周運動學

一、選擇題

1.如果把地球近似地看成一個球體，在北京和廣州各放一個隨地球自轉做勻速圓周運動的物體，則這兩個物體具有相同大小的是( )

A.線速度 B.角速度 C.加速度 D.週期

2.關於鐵道轉彎處內外鐵軌間的高度關係，下列說法中正確的是( )

A.內、外軌一樣高以防列車傾倒造成翻車事故

B.外軌比內軌略高，這樣可以使列車順利轉彎，減小車輪與鐵軌的間擠壓

C.因爲列車轉彎處有向內傾倒的可能，故一般使內軌高於外軌，以防列車翻倒

D.以上說法均不對

3.時鐘上分針的端點到轉軸的距離是時針端點到轉軸的距離的1.5倍，則( )

A.分針的角速度是時針角速度的1.5倍

B.分針的角速度是時針角速度的60倍

C.分針端點的線速度是時針端點的線速度的18倍

D.分針端點的線速度是時針端點的線速度的90倍

4.由於地球自轉，位於赤道上的物體1與位於北緯60°的物體2相比較( )

A.它們的線速度大小之比v1 : v2=2 : 1

B.它們的角速度大小之比ω1 : ω2=2 : 1

C.它們的向心加速度大小之比a1 : a2=2 : 1

D.它們的向心加速度大小之比a1 : a2=4 : 1

5.某圓拱橋的最高點所能承受的最大壓力爲4.5×104N，橋的半徑爲16m，一輛質量爲5.0t的汽車要想通過此橋，它過最高點的速度不得小於( )

A.16m/s B.17.4m/s C.12.6m/s D.4m/s

6.汽車在水平地面上轉彎，地面對車的摩擦力已達到最大值。當汽車的速率加大到原來的二倍時，若使車在地面轉彎時仍不打滑，汽車的轉彎半徑應( )A.增大到原來的二倍 B.減小到原來的一半

C.增大到原來的四倍 D.減小到原來的四分之一

7.在長繩的一端系一個質量爲m的小球，繩的長度爲L，能夠承受的最大拉力爲7mg。用繩拉着小球在豎直面內做圓周運動，小球到達最低點的最大速率應爲( )

A. B. C. D.

8.雜技表演中的水流星，能使水碗中的水在豎直平面內做圓周運動，欲使水碗運動到最高點處而水不流出，應滿足的條件是( )

A. B.

C. D. (n爲轉速)

二、填空題

9.如圖所示的皮帶傳動裝置中，左邊是主動輪，右邊是一個輪軸，RA:RC=1:2，RA:RB=2:3。假設在傳動過程中皮帶不打滑，則皮帶輪邊緣上的A、B、C三點的角速度之比是________;線速度之比是________;向心加速度之比是________。

10.雨傘繞豎直軸以角速度ω勻速轉動，設雨傘傘面是水平的，距地面高爲h，傘面的半徑爲R，落在傘面上的雨滴緩慢地流到邊緣，雨滴從傘面邊緣飛出後落到地面上形成一個大圓圈，則雨滴形成的圓的半徑是________。

三、計算題

11.一架飛機在豎直平面內以200m/s的速度做半徑爲500m的勻速圓周運動，一個質量爲50kg的飛行員在最高點和最低點受到的座椅的壓力各是多少大?

12.如圖所示，長度爲L=1.0m的繩，系一小球在豎直面內做圓周運動，小球的質量爲M=5kg，小球半徑不計，小球在通過最低點時的速度大小爲v=20m/s，試求：

(1)小球在最低點所受繩的拉力;

(2)小球在最低點的向心加速度。

13.內壁光滑，兩端封閉的試管長5 cm，內有質量爲1 g的小球，試管一端裝在水平轉軸O上，在豎直面內繞O做勻速轉動。已知轉動過程中，試管底部受到小球壓力的最大值是最小值的3倍，求轉動的角速度。

B組

1.如圖所示，一個內壁光滑的圓錐筒的軸線垂直於水平面，圓錐筒固定不動，兩個質量相同的小球A和B緊貼着內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動，則( )

A.球A的線速度必定大於球B的線速度

B.球A的角速度必定小於球B的角速度

C.球A的運動週期必定小於球B的運動週期

D.球A對筒壁的壓力必定大於球B對筒壁的壓力

2.質量爲m的小球用長爲L的細繩懸掛於O點，在O點正下方處有一釘子A，把小球拉起到細繩成水平位置後釋放，在懸繩碰到釘子的瞬間( )

A.小球的線速度突然增大

B.小球的角速度突然增大

C.小球的向心加速度突然增大

D.懸繩的拉力突然增大

3.如圖所示，在光滑的水平面上放一個原長爲L的輕質彈簧，它的一端固定，另一端系一個小球。當小球在該平面上做半徑爲2L的勻速圓周運動時，速率爲v;當小球作半徑爲3L的勻速圓周運動時，速率爲v'。設彈簧總處於彈性限度內，則v : v'等於

A. : B.2 : 3 C.1 : 3 D.1 :

4.在某變速箱中有甲、乙、丙三個齒輪，如圖所示，其半徑分別爲r1、r2、r3，若甲輪的角速度爲ω1，則丙輪的角速度爲( )

A. B.

C. D.

5.一個質量爲m的小球固定在一根輕杆的一端，在豎直平面內做勻速圓周運動。當小球過最高點時，杆受到 的壓力，則當小球過最低點時，杆受到的爲________力(填“壓力”或“拉力”)，大小爲_____________。

6.在勻速轉動的水平圓盤邊緣處放着一個質量爲0.1kg的小金屬塊，圓盤的半徑爲20cm，金屬塊和圓盤間的摩擦因數爲0.2。爲不使金屬塊從圓盤上掉下來，圓盤轉動的最大角速度爲________rad/s。

7.如圖，細線的一端固定，另一端繫着小球，小球在如圖所示的平面內做勻速圓周運動，細線與豎直方向的夾角爲θ，細線長爲l，小球的質量爲m。求小球的角速度和細線所受拉力大小。

8.如圖所示，支架質量爲M，始終靜止在水平地面上。轉軸O上懸掛一個質量爲m的小球，細繩長度爲L。

(1)小球從懸繩處於水平時無初速度釋放。求小球運動到最低點時地面對支架的支持力多大?

(2)若使小球在豎直面上做圓周運動，到達最高點時恰使支架對地面無壓力，那麼小球在最高點時的速度多大?

9.如圖所示的裝置可以測量彈簧槍發射子彈的出口速度。在一根水平軸MN上相隔L安裝兩個平行的薄圓盤，它們可以繞水平軸MN一起勻速運動。彈簧槍緊貼左盤沿水平方向在水平軸MN的正上方射出一顆子彈，子彈穿過兩個薄圓盤，並在圓盤上留下兩個小孔A和B。若測得兩個小孔距軸心的距離分別爲RA和RB，它們所在的半徑按轉動方向由B到A的夾角爲φ(φ爲銳角)。由此去計算彈簧槍發射的子彈的出口速度以及圓盤繞MN軸勻速轉動的角速度分別是多少?

圓周運動檢測題參考答案

1.3：2：3;1：1：2;3：2：6 3.C 5.227

6.D 7.3.16 8.C 9.D 12.拉，

13.20rad/s 14.3500N，4500N 15.D 16.R

17. ，(2kp+f) k=0、1、2¼

18.N = 3mg+Mg，