课时01 圆周运动（基础练）-2020-2021学年高一物理十分钟同步课堂专练（新教材人教版必修第二册）

自主学习： 一、圆周运动： 在物理学中，把质点的运动轨迹是圆或圆弧的一部分的运动叫做圆周运动。 二、线速度 1、v=Δs/Δt，Δs是弧长并非位移 2、匀速圆周运动任意相等时间内通过的圆弧长度相等。： 三、角速度 ω=Δθ/Δt单位：rad/s；匀速圆周运动是角速度不变的运动。 四、周期、频率和转速 频率越高表明物体运转得越快。频率/转速越大表明物体运转得越快。周期越小表明物体运动得越快。 五、v、ω、T(Fn)的关系 1、v与T的关系：v=2πr/T 2、ω与T(Fn)的关系：ω=2π/T=2πf=2πn 课堂练习： 1.如图所示，小强同学正在荡秋千，关于绳上a点和b点的线速度和角速度，下列关系正确的是(　　) A． va＝vb B． va>vb C． ωa＝ωb D． ωa<ωb 【答案】C 【解析】绳子绕O点转动，a、b两点角速度相等，ωa＝ωb，D错，C对；因ra<rb，故vb>va，A、B错 2．某老师在做竖直面内圆周运动快慢的实验研究，并给运动小球拍了频闪照片，如图所示(小球相邻影像间的时间间隔相等)，小球在最高点和最低点的运动快慢比较，下列说法中不正确的是(　　) A． 该小球所做的运动不是匀速圆周运动 B． 最高点附近小球相邻影像间弧长短，线速度小，运动较慢 C． 最低点附近小球相邻影像间圆心角大，角速度大，运动较快 D． 小球在相邻影像间运动时间间隔相等，最高点与最低点运动一样快 【答案】D 【解析】由所给频闪照片可知，在最高点附近，像间弧长较小，表明最高点附近的线速度较小，运动较慢；在最低点附近，像间弧长较大，对应相同时间内通过的圆心角较大，故角速度较大，运动较快，A、B、C选项正确，D选项不正确． 3．机械鼠标的正反面如图所示，鼠标中定位球的直径是2.0 cm，如果将鼠标沿直线匀速拖移12 cm需要1 s，则定位球的角速度为(　　) A．  rad/s B．  rad/s C． 12 rad/s D． 6 rad/s 【答案】C 【解析】v＝＝ m/s＝0.12 m/s r＝1.0 cm＝0.01 m ω＝＝12 rad/s. 4．甲、乙两物体均做匀速圆周运动，甲的转动半径为乙的一半，当甲转过60°时，乙在这段时间里正好转过45°，则甲、乙两物体的线速度之比为(　　) A． 1∶4 B． 2∶3 C． 4∶9 D． 9∶16 【答案】B 【解析】当甲转过60°时，乙在这段时间里正好转过45°，由角速度的定义式ω＝，有：＝＝甲的转动半径为乙的一半，根据线速度与角速度的关系式v＝rω可得： ＝＝×＝ 5．质点做半径为r的匀速圆周运动，运动的周期为T，其线速度大小为(　　) A．  B．  C．  D．  【答案】C 【解析】线速度、角速度、周期(和转速) 6．一质点做圆周运动，在时间t内转动n周，已知圆周半径为R，则该质点的线速度大小为(　　) A．  B．  C．  D．  【答案】B 【解析】在时间t内转动n周，根据线速度定义得： 该质点的线速度大小为： v＝＝＝， 故A、C、D错误，B正确． 7．圆环在水平面上做匀速滚动，跟平面没有相对滑动，如图所示．已知环心对地的速度为v，则环上各点中相对于地的最大速度和最小速度的大小分别是(　　) A． 2v，v B． 2v,0 C． v,0 D． 1.5v,0.5v 【答案】B 【解析】圆环匀速滚动时跟地面接触的点可视为转轴，此点速度为零，所以v不是最小值．圆环上其他点的角速度跟环心绕轴转动的角速度是一样的，线速度大小与半径(各点跟转轴的距离)成正比，故最高点的线速度最大，是环心线速度的2倍，即最大速度是2v. 8.电脑中用的光盘驱动器，采用恒定角速度驱动光盘，光盘上凸凹不平的小坑是存贮的数据，请问激光头在何处时，电脑读取数据速率比较大(　　) A． 内圈 B． 外圈 C． 中间位置 D． 与位置无关 【答案】B 【解析】由v＝ωr知r越大，v越大，B对，A、C、D错． 9.在用电脑播放光碟时，光盘将绕其中心做匀速圆周运动．已知光盘的半径为r，光盘边缘上一点的线速度大小为v，则光盘转动的角速度为(　　) A． vr B． vr2 C． v2r D．  【答案】D 【解析】小球的半径r和线速度v为已知，故小球的角速度ω大小为：ω＝.那么，选项D正确，选项A、B、C错误． 10.甲沿着半径为R的圆周跑道匀速跑步，乙沿着半径为2R的圆周跑道匀速跑步，在相同的时间内，甲、乙各自跑了一圈，他们的角速度和线速度的大小分别为ω1、ω2和v1、v2，则(　　). A． ω1>ω2，v1>v2 B． ω1<ω2，v1<v2 C． ω1＝ω2，v1<v2 D． ω1＝ω2，v1＝v2 【答案】C 【解析】由于甲、乙在相同时间内各自跑了一圈，v1＝，v2＝，v1<v2，由v＝rω，