(完整版)2017高一圓周運(yùn)動(dòng)練習(xí)題

1、君德：用心做教育2017高一圓周運(yùn)動(dòng)練習(xí)題一選擇題（共10小題）1 甲、乙、丙三個(gè)物體，甲方在海南，乙放在泰州，丙放在天津，當(dāng)它們隨地 球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是（）A.甲的線速度最小B.甲的角速度最大C三個(gè)物體的角速度相等D 三個(gè)物體的線速度都相等2. 如圖所示，小強(qiáng)正在蕩秋千.關(guān)于繩上a點(diǎn)和b點(diǎn)的線速度和角速度，下列關(guān)系正確的是（）A. Va=VbB.Va> VbC.3a= 3bD.3a V 3b3. 如圖所示的是便攜式磁帶放音機(jī)基本運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖.在正常播放音樂時(shí),保持不變的是（）A.磁帶盤邊緣的線速度大小B磁帶盤的角速度C.磁帶盤的轉(zhuǎn)速D.磁帶盤的周期4. 拍蒼蠅與物理有關(guān)

2、.市場(chǎng)出售的蒼蠅拍，拍把長(zhǎng)約30cm,拍頭是長(zhǎng)12cm、寬10cm的長(zhǎng)方形.這種拍的使用效果往往不好，拍頭打向蒼蠅，尚未打到，蒼 蠅就飛了.有人將拍把增長(zhǎng)到 60cm，結(jié)果一打一個(gè)準(zhǔn).其原因是（）第1頁（共14頁）君德：用心做教育第6頁(共14頁)A. 拍頭打蒼蠅的力變大了B.拍頭的向心加速度變大了C.拍頭的角速度變大了D.拍頭的線速度變大了5. 山地自行車比賽是勇敢者的運(yùn)動(dòng).自行年的大齒輪和小齒輪通過鏈條相連，后輪與小齒輪繞共同的軸轉(zhuǎn)動(dòng).如圖所示， A、B和C分別是大齒輪、小齒輪和后輪邊緣上的點(diǎn)，貝9（）CA. A、B兩點(diǎn)角速度相等 B. A、C兩點(diǎn)角速度相等C. B、C兩點(diǎn)線速度大小相等

3、D. A、B兩點(diǎn)線速度大小相等6. 如圖所示，質(zhì)量相等的 A、B兩物體緊貼在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒的豎直內(nèi)壁上,隨圓筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是（）A.線速度va=vbB線速度VA>VBC.周期TaVTb D.周期Ta>Tb7. 如圖所示，汽車雨刮器在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，桿上為3A、WB，線速度大小為VA、VB，則（A、B兩點(diǎn)繞0點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大?。〢.3AVqB，VA=VBB.wA>3B，VA=VBC.3A=汕，VAV VBD.3A=qB，VA> VB8. 關(guān)于物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的正確說法是（）A.速度的大小和方向都改變B.速度的大小和方向都不變C.速度的大小改變，方向不變

4、 D.速度的大小不變，方向改變9. 如圖所示，A、B兩點(diǎn)分別位于大、小輪的邊緣上，大輪半徑是小輪半徑的2倍，它們之間靠摩擦傳動(dòng)，接觸面不打滑，則A、B兩點(diǎn)的角速度之比CDA： QB為（ ）4C. 2: 1D. 1: 110. 如圖所示，自行車的大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)輪子的半徑不一樣，它們的 邊緣上有三個(gè)點(diǎn)A、B C.下列關(guān)于它們的線速度大小、角速度、周期、向心加 速度大小關(guān)系式中正確的是()A. va>vb>vcB. 3a<3bV3c C. TA>Tb>Tc D. aA<aB<ac二.計(jì)算題(共1小題)11. 質(zhì)量為1.5kg的物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，5

5、S內(nèi)沿半徑為10m的圓周運(yùn)動(dòng)了 100m, 試求物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)：(1) 線速度的大小，(2) 角速度大小，(3) 周期大小，(4) 向心加速度大小，(5) 向心力大小.三.解答題(共3小題)12. 如圖所示，在一個(gè)光滑金屬框架上垂直放置一根長(zhǎng) l=0.4m的金屬棒ab，其 電阻r=0.1 Q框架左端的電阻R=0.4Q垂直框面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度 B=0.1T.用 外力使棒ab以速度v=5m/s向右勻速移動(dòng).求：(1) ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E?(2) 通過電阻R的電流I?(3) 外力F大小.£1也X XX XX X113如圖所示，足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，寬度L=0

6、.4m, 端連接R=1 Q的電阻導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.把電阻r=1 Q的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，其長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間距，與導(dǎo)軌接觸良好.導(dǎo) 軌的電阻可忽略不計(jì).在平行于導(dǎo)軌的拉力F作用下，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn) 動(dòng)，速度v=5m/s.求：(1) 感應(yīng)電流I和導(dǎo)體棒兩端的電壓U;(2) 拉力F的大?。?3) 拉力F的功率(4) 電路中產(chǎn)生的熱功率.XX 超乂MXxJL XXXXxlAL" X 遲 XXXXXXX14.如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，右邊兩輪連在一起同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圖中三輪半徑的 關(guān)系為：ri=2r2, r3=1.5ri, A、B、C三點(diǎn)為三個(gè)輪邊緣上

7、的點(diǎn)，皮帶不打滑.求：(1) A、B、C三點(diǎn)的線速度之比；(2) 角速度之比；(3)周期之比.B君德：用心做教育2017高一圓周運(yùn)動(dòng)練習(xí)題參考答案與試題解析一選擇題（共10小題）1. （2017?海陵區(qū)校級(jí)學(xué)業(yè)考試）甲、乙、丙三個(gè)物體，甲方在海南，乙放在泰 州，丙放在天津，當(dāng)它們隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是（）A甲的線速度最小B.甲的角速度最大C三個(gè)物體的角速度相等 D.三個(gè)物體的線速度都相等【分析】隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)的物體周期相同，角速度相同，由線速度和角速度的關(guān) 系v=wr比較線速度的大小.【解答】解：甲、乙、丙三個(gè)物體，甲方在海南，乙放在泰州，丙放在天津，它 們隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)它們的

8、周期相同，角速度相同，甲的半徑最大，由線速度和角速度的關(guān)系 v=3知甲的線速度最大，故 C正確,ABD錯(cuò)誤；故選：C【點(diǎn)評(píng)】解答本題要明確同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的圓周運(yùn)動(dòng)周期相同，知道描述圓周運(yùn)動(dòng)的物 理量之間的關(guān)系，還要會(huì)判斷半徑大小關(guān)系.a點(diǎn)和b點(diǎn)的2. （2017?無錫學(xué)業(yè)考試）如圖所示，小強(qiáng)正在蕩秋千.關(guān)于繩上 線速度和角速度，下列關(guān)系正確的是（）A. Va=Vb B. Va> Vb C. 3a= 3b D. 3aV CJb【分析】蕩秋千可視為同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，利用角速度相同和 V=3判斷即可.【解答】解: ABCD蕩秋千可視為同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以a、b兩點(diǎn)角速度相同；據(jù)V=3r 和a、b兩點(diǎn)的半徑不同，所

9、以有：Vb>Va,故ABD錯(cuò)誤，C正確故選：C.【點(diǎn)評(píng)】明確同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同是解題的關(guān)鍵，靈活應(yīng)用v=r和半徑關(guān)系.3. （2017?廣陵區(qū)校級(jí)學(xué)業(yè)考試）如圖所示的是便攜式磁帶放音機(jī)基本運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu) 示意圖.在正常播放音樂時(shí)，保持不變的是（）A. 磁帶盤邊緣的線速度大小B.磁帶盤的角速度C.磁帶盤的轉(zhuǎn)速D.磁帶盤的周期【分析】磁帶放音機(jī)的播放原理為磁帶上的磁信號(hào)感應(yīng)磁頭上的線圈轉(zhuǎn)化成電信 號(hào).為了保持放音速度平穩(wěn)，壓帶輪和主軸要確保磁帶傳送的線速度大小恒定， 由此結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)的物理量之間的關(guān)系來分析判斷.【解答】解：A:磁帶放音機(jī)的播放原理為磁帶上的磁信號(hào)感應(yīng)磁頭上的線圈轉(zhuǎn) 化成電信號(hào)，

10、為了保持放音速度平穩(wěn)，壓帶輪和主軸要確保磁帶傳送的線速度大 小恒定，故A選項(xiàng)正確.B、C、D:隨著放音環(huán)繞轉(zhuǎn)軸的磁帶多少在變化，因此，轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑也變化，由V=3 1知v恒定時(shí)磁帶盤的角速度也變化，即磁帶盤的轉(zhuǎn)速、周期也變化，所以， 選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤.故選：A.【點(diǎn)評(píng)】解答本題關(guān)鍵是要理解磁帶放音機(jī)的工作原理：保持放音速度平穩(wěn)，磁帶傳送的線速度大小恒定，同時(shí)，要清楚描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量的關(guān)系.4. （2017?浙江模擬）拍蒼蠅與物理有關(guān).市場(chǎng)出售的蒼蠅拍，拍把長(zhǎng)約30cm,拍頭是長(zhǎng)12cm、寬10cm的長(zhǎng)方形.這種拍的使用效果往往不好，拍頭打向蒼 蠅，尚未打到，蒼蠅就飛了.有人將拍把增長(zhǎng)到60

11、cm，結(jié)果一打一個(gè)準(zhǔn).其原因是（）A.拍頭打蒼蠅的力變大了 B.拍頭的向心加速度變大了C. 拍頭的角速度變大了D.拍頭的線速度變大了【分析】由于蒼蠅拍質(zhì)量很小，故可以認(rèn)為人使用時(shí)角速度一定，根據(jù)v=r分析即可.【解答】解：要想打到蒼蠅，必須要提高線速度；由于蒼蠅拍質(zhì)量很小，故可以認(rèn)為人使用時(shí)角速度一定，根據(jù)公式v=r 3,提高拍頭的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑后，會(huì)提高線速度；故選：D.【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是建立物理模型，明確拍頭的運(yùn)動(dòng)是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度一 定，然后根據(jù)公式v=r 3分析，基礎(chǔ)題.5. （2017?四川學(xué)業(yè)考試）山地自行車比賽是勇敢者的運(yùn)動(dòng).自行年的大齒輪和小齒輪通過鏈條相連，后輪與小齒輪繞共同的

12、軸轉(zhuǎn)動(dòng).如圖所示，A、B和C分別是大齒輪、小齒輪和后輪邊緣上的點(diǎn)，則（）B. A、C兩點(diǎn)角速度相等C. B、C兩點(diǎn)線速度大小相等 D. A、B兩點(diǎn)線速度大小相等【分析】依據(jù)：同線傳動(dòng)線速度相等；同軸傳動(dòng)角速度相等.可判定各個(gè)選項(xiàng).【解答】解：同線傳動(dòng)線速度相等；同軸傳動(dòng)角速度相等，可知：A、D、由圖可知A、B兩點(diǎn)邊緣點(diǎn)為同線，故線速度相等，由于其半徑不同，由 v=3可知角速度不相等.故 A錯(cuò)誤，D正確；B、由圖后輪邊緣點(diǎn)C與小齒輪邊緣點(diǎn)B為同軸，故角速度相等，而 A與B的角 速度不相等，所以A、C兩點(diǎn)角速度不相等，故B錯(cuò)誤；C、由圖后輪邊緣點(diǎn)C與小齒輪邊緣點(diǎn)B為同軸，故角速度相等，而 B與C的

13、半 徑本題，所以線速度不同，故 C錯(cuò)誤.故選：D【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵能分清同緣傳動(dòng)和同軸傳動(dòng)， 還要能結(jié)合公式V=3f列式求解， 不難.6. （2017?揚(yáng)州學(xué)業(yè)考試）如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩物體緊貼在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒的豎直內(nèi)壁上，隨圓筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是( )11hi l i iI il ii11A.線速度va=vbB.線速度va>vb C.周期TavTb D.周期Ta>Tb【分析】A、B兩個(gè)物體共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，周期相等，由 v=®r分析線速度 的關(guān)系.【解答】解：A、由題分析可知，A、B兩物體的角速度相同，由V=r知,相 同，則線速度與半徑成

14、正比，A的半徑大，則其線速度大，故 A錯(cuò)誤，B正確. C、由圖可知，A、B兩物體的角速度相同，周期相同.故 C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤.故選：B【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵掌握共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物體角速度相等，要掌握物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 時(shí)相關(guān)物理量的幾個(gè)常見公式即可.A. 3A< cjb， va=vb B.7. （2017?江蘇學(xué)業(yè)考試）如圖所示，汽車雨刮器在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，桿上 A、B兩點(diǎn)繞O 點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為 3A、WB，線速度大小為VA、8，則（）GCA>3B，VA=VB C. 3A=3，VAV VB D. 3A=WB，VA> VB【分析】同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等；根據(jù)v=r判斷線速度大小.【解答】解：桿上A

15、、B兩點(diǎn)繞0點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以角速度相等，故3A= CJB；由于a>rB,根據(jù)v=r 3 va>vb;所以選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤，D正確.故選：D【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是明確同軸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相等，然后根據(jù)線速度與角速度關(guān)系公 式比較線速度大??；也可以直接根據(jù)線速度和角速度的定義公式判斷，基礎(chǔ)題.8. （2017?紅橋區(qū)模擬）關(guān)于物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的正確說法是（）A. 速度的大小和方向都改變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【分析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度的大小不變，方向時(shí)刻改變.【解答】解：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度的大小不變，方向時(shí)刻改變.故 D正

16、確，A、B、C錯(cuò)誤.故選：D.【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度的大小不變，方向時(shí)刻改變.9. （2017?可東區(qū)模擬）如圖所示，A、B兩點(diǎn)分別位于大、小輪的邊緣上，大輪 半徑是小輪半徑的2倍，它們之間靠摩擦傳動(dòng)，接觸面不打滑，則 A、B兩點(diǎn)的C. 2： 1 D. 1： 1【分析】A、B兩點(diǎn)靠摩擦傳動(dòng)，具有相同的線速度，根據(jù)v=r 3求出A、B兩點(diǎn)的角速度之比.【解答】解：A、B兩點(diǎn)靠摩擦傳動(dòng)，具有相同的線速度，根據(jù) v=r 3半徑比為2： 1,則角速度之比為1： 2.故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.故選A.第13頁（共14頁）君德：用心做教育【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道通過摩擦傳動(dòng)輪子邊

17、緣上的點(diǎn)具有相同的線速度, 以及掌握線速度與角速度的關(guān)系 v=r co.10. (2017春？海陵區(qū)校級(jí)期中)如圖所示，自行車的大齒輪、小齒輪、后輪三 個(gè)輪子的半徑不一樣，它們的邊緣上有三個(gè)點(diǎn) A、B、C.下列關(guān)于它們的線速度 大小、角速度、周期、向心加速度大小關(guān)系式中正確的是()畫nr紀(jì)氧業(yè)A. va>vb>vc B. oaV obV oc C. TA>Tb>Tc D. aA<aB<ac【分析】大齒輪與小齒輪是同緣傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線速度相等；小齒輪與后輪是同軸 傳動(dòng)，角速度相等；結(jié)合線速度與角速度關(guān)系公式v=or列式求解.【解答】解：A、大齒輪與小齒輪是同緣傳

18、動(dòng)，邊緣點(diǎn)線速度相等，故：va： vb=1： 1，故A錯(cuò)誤；B、 小齒輪與后輪是同軸傳動(dòng)，角速度相等，故油：oc=1： 1,故BC錯(cuò)誤；D、根據(jù)向心加速度公式公式 an=o2r=，則有：當(dāng)線速度大小相等時(shí)，向心加 速度與半徑成反比，因此aA< aB ；當(dāng)角速度相等時(shí)，則向心加速度與半徑成正比，即aB<ac 故D正確；故選D【點(diǎn)評(píng)】 本題關(guān)鍵能分清同緣傳動(dòng)和同軸傳動(dòng)，還要能結(jié)合公式v=or與2an=32r='，列式求解，不難.r二.計(jì)算題(共1小題)11. 質(zhì)量為1.5kg的物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，5S內(nèi)沿半徑為10m的圓周運(yùn)動(dòng)了 100m, 試求物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)：(1) 線

19、速度的大小，(2) 角速度大小，(3) 周期大小，(4) 向心加速度大小，第16頁(共14頁)(5) 向心力大小.【分析】根據(jù)求出勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小根據(jù)3=求出角速度的r大小根據(jù)求出運(yùn)動(dòng)的周期根據(jù)vF=m可得向心力.2a=即可求出向心加速度；根據(jù)【解答】解：(1)根據(jù)v臺(tái)知,4m/s ；(2) 根據(jù) 3=知，3二=2rad/s；r10(3) 根據(jù)T2_知，周期T=I =n sv2022(4) 向心加速度：a=m/s2T 10(5) 由F=m可得向心力，F(xiàn)=1.5X N.T10答：(1)線速度的大小是20m/s;(2) 角速度大小是2rad/s；(3) 周期大小是3.14 s；(4) 向心

20、加速度大小是40m/s2;(5) 向心力大小是60N.【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握線速度、角速度、周期的關(guān)系公式，以及向心加速 度與向心力的計(jì)算公式即可求出，能熟練對(duì)公式進(jìn)行變形應(yīng)用是關(guān)鍵.三.解答題(共3小題)12. (2016春?肇慶校級(jí)月考)如圖所示，在一個(gè)光滑金屬框架上垂直放置一根長(zhǎng)l=0.4m的金屬棒ab，其電阻r=0.1 Q框架左端的電阻R=0.4Q垂直框面的勻 強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B=0.1T.用外力使棒ab以速度v=5m/s向右勻速移動(dòng).求：(1) ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E?(2) 通過電阻R的電流I?(3) 外力F大小.61機(jī)X XX XX XC1君德：用心做教育【分析】(1)

21、棒向右運(yùn)動(dòng)垂直切割磁感線，根據(jù)公式E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 匕(2) 根據(jù)歐姆定律求解通過ab棒的電流I，由右手定則判斷感應(yīng)電流的方向.(3) ab棒兩端的電勢(shì)差等于R兩端的電壓，由歐姆定律求解；【解答】解：(1) ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv=O伙0.4X 5V=0.2V(2) 通過ab棒的電流為：1=一一A=0.4A,方向由b到a.r+R 0. 4+0,1(3) 根據(jù)平衡條件可知外力大小為：F=BIL=0.伙0.4X 0.4=0.016N;答：(1) ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.2V.(2) 通過ab棒的電流為0.4A，方向由b到a.(3) 外力大小為0.016N.【點(diǎn)評(píng)】本題

22、關(guān)鍵要掌握感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式 E=BLv歐姆定律、安培力等等電磁感 應(yīng)基本知識(shí)，即可正確解題.要注意明確二力平衡的應(yīng)用.13. (2015秋?文昌校級(jí)期中)如圖所示，足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置， 寬度L=0.4m, 端連接R=1Q的電阻.導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)， 磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.把電阻r=1 Q的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，其長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌 間距，與導(dǎo)軌接觸良好.導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì).在平行于導(dǎo)軌的拉力F作用下, 導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，速度 v=5m/s .求：(1) 感應(yīng)電流I和導(dǎo)體棒兩端的電壓U;(2) 拉力F的大?。?3) 拉力F的功率(4) 電路中產(chǎn)生的熱功率.X 乂嗣X X X：xL XXXXxlV b" x 占 xX 1 XXXXX xX XI【分析】(1)由E=BLV可求得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，再由歐姆定律可求得電流，根據(jù)閉合 電路歐姆定律可求得導(dǎo)體棒兩端的電壓；(2) 根據(jù)安培力公式可求得安培力；(3) 根據(jù)P=Fv可求得拉力的功率；(4) 根據(jù)電功率公式可求得電路中產(chǎn)生的功率. 第12頁(共14頁)君德：用心做教育【解答】解：(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv=X 0.4X 0.5V=2V感應(yīng)電流 導(dǎo)體棒兩端電壓 U=