勻速圓周運動經(jīng)典練習(xí)題

1、勻速圓周運動雙基訓(xùn)練 1.對于勻速圓周運動的物體，下列說法中錯誤的是().【0.5】(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().【0.5】(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動，向心加速度隨半徑變化.由圖像可以知道().【1】(A) 甲球運動時，線速度大小保持不變(B) 甲球運動時，角速度大小保持不變(C) 乙球運動時，線速度大小保持不變(D) 乙球運動時，角

2、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, 動，貝U A受力情況是受().【0.5】(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O0 5.質(zhì)量為m的小球，用長為I的線懸掛在O點，在O點正下方-處有一光滑的釘子 O ，把小球拉到與 0在同一水平面的位置，2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P時，().【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

3、 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的圓周運動，如圖所示，貝U ().阻p. 32【1】(A) 小球過最高點時，桿所受彈力可以為零(B) 小球過最高點時的最小速度是.gR(C) 小球過最高點時，桿對球的作用力可以與球所受重力方向相反，此時重力一定大于桿對 球的作用力(D) 小球過最高點時，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)運動，經(jīng)過最高點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)過最高點時，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

4、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().【1.5】 當(dāng)火車以v的速度通過此彎路時，火車所受重力與軌道面支持力的合力提供向心力 當(dāng)火車以v的速度通過此彎路時， 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 當(dāng)火車速度大于 v時，輪緣擠壓外軌 當(dāng)火車速度小于 v時，輪緣擠壓外軌(A)(B)(C)(D)答案:A(B)運動線速度一樣(D)向心加速度相同).【2】 9.如圖所示，兩個質(zhì)量不同的小球用長度不等的細線拴在同一點， 并在同一水平面內(nèi)作勻速圓周運動，則它們的(A)運動周期相同(C)運動角速度相同皮帶和兩輪 s離轉(zhuǎn)

5、動軸 5, 20 ,當(dāng)大輪邊緣上 P點的向心加速度是 10m/ S點和小輪上的 Q點的向心加速度為 as= m/ s2【1.5】答案:AC一個大輪通過皮帶拉著小輪轉(zhuǎn)動，2倍，大輪上的一點 10.如圖所示，之間無滑動，大輪的半徑是小輪的的距離是半徑的 s2時，大輪上的/ s2, aQ=答案：5, 20 11.如圖所示，半徑為 r的圓筒繞豎直中心軸 00 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，現(xiàn)要使A不下落，則圓筒轉(zhuǎn)動的角速度3至少應(yīng)為.【1】答案：_rg 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 3在水平面內(nèi)作勻速圓周運動，該平面離碗底的距

6、離h=.【1.5】答案：R 13. 一個圓盤邊緣系一根細繩，繩的下端拴著一個質(zhì)量為m的小球，圓盤的半徑是r，繩長為I，圓盤勻速轉(zhuǎn)動時小球隨著一起轉(zhuǎn)動，并且細繩與豎直方向成B角，如圖所示，則圓盤的轉(zhuǎn)速是 .【1】答案：21 U9：n 14.甲、乙兩個質(zhì)點都作勻速圓周運動， 甲的圓周半徑是乙的答案:16 15.如圖所示， 轉(zhuǎn)動，則：(1)圓環(huán)上甲的質(zhì)量是乙的2倍，甲的速率是乙的4倍,2倍，則甲的向心力是乙的 倍.【1】一圓環(huán)，其圓心為0,若以它的直徑AB為軸作勻速P、Q兩點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0.01s，環(huán)上Q點的向心加速度大小 是m/s2.【

7、2】答案:(1) ,3(2) 4000 2 16.如圖所示，質(zhì)量為 m的小球用長為 L的細繩懸于光滑斜 面上的O點，小球在這個傾角為B的斜面內(nèi)作圓周運動，若小球在最高點和最低點的速率分別為V1和V2,則繩在這兩個位置時的張力大小分別是多大？【2】2答案： mV1 mgsin ,T2L2mv 2mgsinL 17.如圖所示，長為I的繩子下端連著質(zhì)量為 端懸于天花板上，把繩子拉直，繩子與豎直線夾角為 小球靜止于光滑的水平桌面上 問：(1)當(dāng)球以9作圓錐擺運動時，繩子張力T大?桌面受到壓力 N為多大？(2)當(dāng)球以4g作圓錐擺運動時，繩子張力及桌面受到壓力各為多大答案：(1) T mg, N 號(2)

8、T=4mg, N=0橫向拓展 18.如圖所示，M、N是兩個共軸的圓筒，外筒半徑為R,內(nèi)筒半徑比R小很多，可以忽略不計，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 3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).【2】N筒上的位置都在a處一條與S縫平行的窄條上N筒上的位置都在某處如b處一條與S縫平行的窄條上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N筒上將到處落有微粒速率V1和V2的微粒.微粒從S處射出時的初速度的方向沿筒的半徑方向， 微粒到達N筒后就附著在N筒上，如果R、V1和V2都不變，而3取某一 合適的

9、值，則(A) 有可能使微粒落在(B) 有可能使微粒落在(C) 有可能使微粒落在(D) 只要時間足夠長， 答案:ABC 19.如圖所示，一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)運動，圓柱半徑為R，甲、乙兩物體的質(zhì)量分別為M和m(Mm)，它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的倍，兩物體用長為 L的輕繩連在一起，LR.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)().【3】(A)(M m)g(B)I mL(M m)g (C)ML(M m)g (D) (M m)gML. mL答案：D 20.如圖所示，小球由細線 AB、

10、AC拉住靜止，AB保持水平，AC 與豎直方向成a角，此時AC對球的拉力為T1.動，當(dāng)小球返同原處時，AC【2】(A)1: 1 答案:B 21.如圖所示，質(zhì)點對小球拉力為T2,現(xiàn)將AB線燒斷，小球開始擺 則Ti與T2之比為(B)1：C0S2a2(C)cos a 12(D)sin2a cos aP以0為圓心、r為半徑作勻速圓周運m、初0A方向的拉力F作用從靜止開始在光滑P、Q在某時刻速度相同，拉力F必須動，周期為了 T,當(dāng)質(zhì)點P經(jīng)過圖中位置 A時，另一質(zhì)量為 速度為零的質(zhì)點Q受到沿 水平面上作直線運動，為使?jié)M足條件答案：F.【3】2 rm3 T(n -)T2422.勁度系數(shù)為k=103N / m

11、的輕彈簧長1=0. 2m, 端固定在光滑水平轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動 m=2kg的物體.當(dāng)轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動時，物體也隨臺一起轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)m.【2】(n=0, 1,2,3,)軸上，另一端系一個質(zhì)量為 臺以轉(zhuǎn)速n=180r/ min轉(zhuǎn)動時，彈簧伸長了答案:0. 49 23.質(zhì)量為m的小球用繩子系住在豎直平面內(nèi)作圓周運動，則小球運動到最低點和最高點時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 3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)不到半周時在圓筒上留下a、b兩個彈孔，已知aO和b0夾角為 札則子彈的速度大小為.【1.5】答案： 25.如圖所示，在

12、水平轉(zhuǎn)臺的光滑水平橫桿上穿有兩個質(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3繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動時，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3的取值范圍.【4】AU2答案：(1) rAkL3k 2m2(2) 0 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開始拋出小球，要使球與圓板只碰一次，且落點為A，則小球的初速度 vo應(yīng)為多大？圓板轉(zhuǎn)動的角速度為多大 ？【5】答案

13、:vo R(n =0,1,2, 3，) 27.如圖所示，A、B兩球的質(zhì)量分別為 mi與m2,用一 勁度系數(shù)為k的彈簧相連，一長為li的細線與A球相連，置于水 平光滑桌面上，細線的另一端拴在豎直軸 00 上.當(dāng)A球與B球 均以角速度3繞00 軸作勻速圓周運動時，彈簧長度為12.問：(1)n0r此時彈簧伸長量多大？繩子張力多大?(2)將線突然燒斷瞬間，兩球加速度各多大？【5】(1) Xm22(l1I2)2(l1 I2) m1 2l1k,1m 22八(2) 3am2力12(l1 I2)m1答案: 28.如圖所示，一根輕質(zhì)細桿的兩端分別固定著A、B兩只質(zhì)量均為m的小球，0點是一光滑水平軸，已知 AO =a, B0=2a,使細桿從水平位 置由靜止開始轉(zhuǎn)動，當(dāng)B球轉(zhuǎn)到0點正下方時，它對細桿的拉力大小是多大？【4】 29.如圖所示，細繩一端系著質(zhì)量M=0.6kg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=0. 3kg的物體，M的