人教版物理必修二曲線運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)同步練習(xí)題含解析與答案

1、人教版物理必修二 第五章 曲線運(yùn)動(dòng) 第四節(jié) 圓周運(yùn)動(dòng) 同步練習(xí)題1.甲沿著半徑為R的圓周跑道勻速跑步,乙沿著半徑為2R的圓周跑道勻速跑步。在相同的時(shí)間內(nèi),甲、乙各自跑了一圈,他們的角速度和線速度分別為1、2和v1、v2,則( )A.12,v1v2B.12,v1v2C.1=2,v1v1。答案: C2. 解析:根據(jù)描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的各物理量之間的關(guān)系得角速度=rad/s=10rad/s周期T=s=0.628s頻率f=s1.59Hz轉(zhuǎn)速n=f=1.59r/s2r/s故選項(xiàng)C正確。答案:C3. 解析:傳動(dòng)中三輪邊緣的線速度大小相等,由v=2nr,得n1D1=n2D2,所以,故選項(xiàng)B正確。答案：B4.

2、解析:由v=r可得;又=,所以,故選C。答案:C5. 解析:在騎車人腳蹬車輪轉(zhuǎn)速一定的情況下,根據(jù)公式v=r可知,輪子半徑越大,車輪邊緣的線速度越大,車行駛得也就越快,故A選項(xiàng)正確。答案:A6. 解析:由題意知,A輪通過(guò)鏈條分別與C、D連接,自行車可有兩種速度,B輪分別與C、D連接,又可有兩種速度,所以該車可變換四種擋位;當(dāng)A與D組合時(shí),兩輪邊緣線速度大小相等,A轉(zhuǎn)1圈,D轉(zhuǎn)4圈,即,選項(xiàng)C對(duì)。答案:C7. 答案：秒針的周期T秒=1min=60s,分針的周期T分=1h=3600s。由=。8. 答案: 地球和月亮說(shuō)的均是片面的,它們選擇描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的標(biāo)準(zhǔn)不同。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的線速

3、度比月亮繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度大,地球運(yùn)動(dòng)得較快。而月亮轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度比地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大,月球轉(zhuǎn)動(dòng)得較快。9. 解析:地球繞地軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),地球上的物體都做勻速圓周運(yùn)動(dòng),但轉(zhuǎn)動(dòng)半徑并不一致。(1)地球自轉(zhuǎn)周期為一天,所以T=243600s=86400s,轉(zhuǎn)一周轉(zhuǎn)過(guò)的角度為2。據(jù)=有7.2710-5rad/s。在赤道上物體的圓周運(yùn)動(dòng)半徑為地球半徑。據(jù)v=有v465m/s(或用v=R求)。(2)在緯度=60的地方,物體隨地球自轉(zhuǎn)的角速度也為=7.2710-5rad/s。如圖所示,物體隨地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在O,而不是地心O,設(shè)其半徑為R,則R=Rcos60=R=3.2106m。故v=233m/s。答

4、案:(1)7.2710-5 rad/s465 m/s(2)7.2710-5 rad/s233 m/s10. 解析:(1)依據(jù)線速度的定義式v=可得v=m/s=10m/s。(2)依據(jù)v=r可得=rad/s=0.5rad/s。(3)由=可知T=s=4s。答案:(1)10 m/s(2)0.5 rad/s(3)4 s11. 答案:它們的線速度、角速度、周期存在以下定量關(guān)系:vA=vB,。式中n1、n2分別表示兩齒輪的齒數(shù)。12. 解析:(1)齒輪的轉(zhuǎn)速與齒數(shù)成反比,所以B齒輪的轉(zhuǎn)速n2=n1。(2)齒輪A邊緣的線速度v1=1r1=2n1r1;齒輪B邊緣的線速度v2=2r2=2n2r2,因兩齒輪邊緣上的點(diǎn)的線速度大小相等,即v1=v2,所以2n1r1=2n2r2,即兩齒輪半徑之比r1r2=n2n1=z1z2。(3)在時(shí)間t內(nèi),A、B轉(zhuǎn)過(guò)的角度分別為1=1t=2n1t,2=2t=2n2t,轉(zhuǎn)過(guò)的角度之比12=n1n2=z2z1。B齒輪外邊緣一點(diǎn)在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的路程s2=v2t=2r2t=2n2r2t=。答案:(1)n1(2)z1z2(3)z2z1 13. 解析:要使質(zhì)點(diǎn)A和質(zhì)點(diǎn)B相遇,則它們從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到相遇經(jīng)歷的時(shí)間應(yīng)相等,即tA=tB,考慮到圓周運(yùn)動(dòng)的周期性,質(zhì)點(diǎn)A從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到相遇經(jīng)歷的時(shí)間為tA=T+nT(n=0,