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2015-2016学年高中物理第5章曲线运动 4 圆周运动课时作业新人教版必修2

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常见问题

1、圆周运动1(多选)做匀速圆周运动的物体，下列物理量中不变的是()A速度 B速率 C周期 D转速【解析】速度是矢量，匀速圆周运动的速度方向不断改变；速率、周期、转速都是标量，B、C、D正确【答案】BCD2甲、乙两物体分别做匀速圆周运动，如果它们转动的半径之比为15，线速度之比为32，则下列说法中正确的是()A甲、乙两物体的角速度之比是215B甲、乙两物体的角速度之比是103C甲、乙两物体的周期之比是215D甲、乙两物体的周期之比是103【解析】由vr可得；又，所以，选项C正确【答案】C3如图5410所示是一个玩具陀螺A、B和C是陀螺上的三个点当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度稳定旋转时，下列表述中正确的是() 图5410AA、B和C三点的线速度大小相等BA、B和C三点的角速度相等CA、B的角速度比C的大DC的线速度比A、B的大【解析】A、B和C均是同一陀螺上的点，它们做圆周运动的角速度都为陀螺旋转的角速度，选项B对，选项C错；三点的运动半径关系rArBrC，据vr可知，三点的线速度关系vAvBvC，选项A、D错【答案】B4有一棵大树将要被伐倒的时候，有经验的伐木工人就会双眼紧盯树梢，根据树

2、梢的运动情形就能判断大树正在朝哪个方向倒下，从而避免被倒下的大树砸伤从物理知识的角度来解释，以下说法正确的是()A树木开始倒下时，树梢的角速度最大，易于判断B树木开始倒下时，树梢的线速度最大，易于判断C树木开始倒下时，树梢的周期较大，易于判断D伐木工人的经验缺乏科学依据【解析】树木开始倒下时，树各处的角速度一样大，故A项错误由T知，树各处的周期也一样大，故C项错误由vr知，树梢的线速度最大，易判断树倒下的方向，故B项正确，D项错误【答案】B5(多选)质点做匀速圆周运动时()A线速度越大，其转速一定越大B角速度大时，其转速一定大C线速度一定时，半径越大，则周期越长D无论半径大小如何，角速度越大，则质点的周期一定越长【解析】匀速圆周运动的线速度v2rn，则n，故线速度越大，其转速不一定越大，因为还与r有关，A错误；匀速圆周运动的角速度2n，则n，所以角速度大时，其转速一定大，B正确；匀速圆周运动的周期T，则线速度一定时，半径越大，则周期越长，C正确；匀速圆周运动的周期T，与半径无关，且角速度越大，则质点的周期一定越短，D错误【答案】BC6(多选)(2015杭州高一检测)如图5411所示，一

3、个以过O点垂直于盘面的轴匀速转动的圆盘上有a、b、c三点，已知Oc，则下面说法中正确的是() 图5411Aa、b两点的线速度大小不相同Ba、b、c三点的角速度相同Cc点的线速度大小是a点线速度大小的一半Da、b、c三点的运动周期相同【解析】a、b、c三点在同一圆盘上且绕同一轴转动，故角速度、周期相同，B、D正确；由vr知vavb，vc，A 错误、C 正确【答案】BCD7(多选)假设“神舟十号”飞船升空实施变轨后做匀速圆周运动，共运行了n周，起始时刻为t1，结束时刻为t2，运行速度为v，半径为r，则计算其运行周期可用()ATBTCTDT【解析】根据周期的定义可知选项A正确，B错误；根据线速度与周期的关系v可知选项C正确，D错误【答案】AC8如图5412所示，如果把钟表上的时针、分针、秒针的运动看成匀速圆周运动，那么，从它的分针与秒针第一次重合至第二次重合，中间经历的时间为()图5412A. minB1 minC. minD min【解析】分针与秒针的角速度分别为分rad/s，秒rad/s.设两次重合的时间间隔为t，因分分 t，秒秒 t，秒分2，得tss min，故C正确【答案】C9半径

4、为R的大圆盘以角速度旋转，如图5413所示有人站在盘边P点上随盘转动，他想用枪击中在圆盘中心的目标O，若子弹的速度为v0，则()图5413A枪应瞄准目标O射去B枪应向PO的右方偏过角度射去，而cos R/v0C枪应向PO的左方偏过角度射去，而tan R/v0D枪应向PO的左方偏过角度射去，而sin R/v0【解析】子弹同时参与两个运动：沿P点切线方向的速度R；沿枪口方向的匀速运动，合成的速度沿PO方向，如图所示，枪应向PO的左方偏过角度射去，且sin ，故D正确【答案】D10.如图5414所示，一绳系一球在光滑的桌面上做匀速圆周运动，绳长L0.1 m，当角速度为20 rad/s时，绳断开，试分析绳断开后：图5414(1)小球在桌面上运动的速度；(2)若桌子高1.00 m，小球离开桌面时速度方向与桌面平行求小球离开桌子后运动的时间和落点与桌子边缘的水平距离【解析】(1)vr200.1 m/s2 m/s.(2)小球离开桌面后做平抛运动，竖直方向：hgt2，所以t s0.45 s.水平方向：xvt20.45 m0.9 m.【答案】(1)2 m/s(2)0.45 s0.9 m11如图5415所示，半径为0.1 m 的轻滑轮，通过绕在其上的轻绳与重物相连，若重物由静止开始以2 m/s2的加速度匀加速下落，则当它下落的高度为1 m 时，其瞬时速度为多大？此时滑轮转动的角速度是多少？图5415【解析】由运动学公式v2v2al，得重物由静止开始下落1 m时的瞬时速度v m/s 2 m/s；与重物相连的轻绳此时的速度也为2 m/s，轻绳绕在轻滑轮的边缘上使滑轮转动，由vr，得此时滑轮转动的角速度 rad/s20 rad/s.【答案】2 m/s20 rad/s12一半径为R的雨伞绕柄以角速度匀速旋转，如图5416所示伞边缘距地面高h，甩出的水滴在地面上形成一个圆，则此圆的半径r为多少？图5416【解析】水滴飞出的速度大小vR，水滴做平抛运动，故竖直方向有hgt2，水平方向有lvt，由题意画出俯视图，如图所示，由几何关系知，水滴在地面上形成的圆的半径r，联立以上各式得rR.【答案】R

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