物理必修2《圆周运动》同步练习
一、选择题(每小题只有一个正确答案,共10小题,每小题4分,共40分) 1.关于物体做匀速圆周运动的说法正确的是 ( ) A.速度的大小和方向都改变 C.速度的大小改变,方向不变
B.速度的大小和方向都不变 D.速度的大小不变,方向改变
2.有两人坐在椅子上休息,他们分别在中国的大连和广州,关于他们具有的线速度和角速度相比较 ( )
A.在广州的人线速度大,在大连的人角速度大. B.在大连的人线速度大,在广州的人角速度大. C.两处人的线速度和角速度一样大
D.两处人的角速度一样大,在广州处人的线速度比在大连处人的线速度大
3.如图1所示,用细线吊着一个质量为m的小球,使小球在水平面内做圆周运动,关于小球的受力情况,下列说法中正确的是
( )
A.重力 B.重力、绳子的拉力 C.重力、绳子的拉力、向心力 D.以上说法均不正确 4.关于向心加速度的物理意义,下列说法正确的是( ) A.它描述的是线速度方向变化的快慢 B.它描述的是线速度大小变化的快慢 C.它描述的是向心力变化的快慢 D.它描述的是角速度变化的快慢
5.物体做匀速圆周运动,如果向心力忽然消失,则下列说法中正确的是( ) A.物体将继续在原来的圆周上运动 B.物体将沿着圆周的切线方向飞出去
C.物体将沿着切线和圆周之间的某一条曲线向远离圆心的方向运动 D.以上说法均不正确
6.如图2所示,汽车在—段丘陵地匀速行驶时。由于轮胎可能性最大的地点是( )
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点
7.一个钟表的秒针角速度为( ) A.πrad/s B.2πrad/s C.
图2
胎太旧。发生爆胎,爆
图1
30rad/s D.
60rad/s
8.如图3所示,从A、B两物体做匀速圆周运动时的向心加速度
随半径变化的关系图线中可以看出 ( )
A.B物体运动时,其线速度的大小不变 B.B物体运动时,其角速度不变 C.A物体运动时,其角速度不变
D.A物体运动时,其线速度随r的增大而减小
图39.两个小球固定在一根长为1m的杆的两端,杆绕O点逆时针旋转,如图4所示,当小球A的速度为3m/s时,小球B的速度为12m/s。则小球B到转轴O的距离是( ) A、0.2m B、0.3m C、0.6m D、0.8m
10.把盛水的水桶拴在长为L的绳子一端,使水桶在竖直平面做圆周运动,要使水在水桶转到最高点时不从水桶里流出来,这时水桶的线速度至少应该是( )
图4
A.2gL
B.gL/2 C.gL
D.2gL 二、多选题(共3小题,每题5分,少选得3分,多选错选不得分。共15分)
11.下列哪些现象或做法是为了防止物体产生离心运动( ) A.汽车转弯时要限定速度 B.洗衣机转动给衣服脱水
C.转速较高的砂轮半径不宜太大
D.将砂糖熔化,在有孔的盒子中旋转制成"棉花糖"
12.小球m用长为L的悬线固定在O点,在O点正下方L/2处有一个光滑钉子C,如图5所示,今把小球拉到悬线成水
平后无初速度地释放,当悬线成竖直状态且与钉子相碰时 ( ) A.小球的线速度突然增大 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.悬线的拉力突然增大
图5
13.如图6所示,水平转台上放着A、B、C三个物体,质量分别为2m、m、m,离转轴的距离分别为R、R、2R,与转台
间的摩擦因数相同,转台旋转时,下列说法中,正确的是 ( ) A.若三个物体均未滑动,C物体的向心加速度最大 B.若三个物体均未滑动,B物体受的摩擦力最大 C.转速增加,A物比B物先滑动 D.转速增加,C物先滑动
图6
三、填空题(共2小题,每空5分,共15分) 14.如图7所示,用皮带传动的两个轮子(设皮带不打滑)上边缘处一点,B点为轮O2上边缘处一点,C点为轮则A:B:C A:B:C
若r2=2r1,A点为轮子O1O2上某半径的中点,
图7
15.在一段半径为25m的圆形水平弯道上,已知路面对汽车轮胎的最大静摩擦力是车重的0.2倍,则汽车拐弯时的速度不
2
能超过____________m/s.(g=10m/s)
四、计算题(共2小题,每题15分)
16、一个质量为3kg的物体在半径为2m的圆周上以大小为4m/s的速度做匀速圆周运动, 求:(1)角速度是多大?(2)向心加速度是多大?(3)所需向心力是多少?
17.如图8所示,一质量为0.6kg的小球,用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动,求: (1)当小球在圆上最高点速度为4m/s时,细线的拉力是多大?
(2)当小球在圆上最低点速度为42m/s时,细线的拉力是多大?(g=10m/s)
2
五、附加题:(20分,不计入总分)
18.如图9所示AB为竖直转轴,细绳AC和BC的结点C系一质量为m的小球,两绳能承担的最大拉力均为2.25mg,当AC和BC均拉直时∠ABC=90°,∠ACB=53°,BC=1.2m。ABC能绕竖直轴AB匀速转动,因而C球在水平面内做匀速圆周
2
运动,求:(g取10m/s)
(1) m的线速度增大为何值时,BC绳才刚好被拉直?
A (2)若m的速率继续增加,哪条绳先断,此时小球的速率多大?
图8
C B 图9
答案
一、单选题(每题4分,共40分) 1 D 2 D 3 B 4 A 5 B 6 B 7 C 8 B 9 D 10 C 二、多选题(每题5分,少选得3分,共15分) 1 AC 2 BCD 3 AD
三、填空题(每空5分,共15分) 14.(1)2:2:1 (2)2:1:1 15.52
四、计算题 16.(1)2 rad/s (2)8 m/s2 (3)24 N
17.(1) 18N
(2) 54N
五、附加题
(5分) (5分) (5分) (7分) (8分)
18.(1)V1=3m/s
(2) V2=42m/s
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