课时5.4 圆周运动（重点练）-2020-2021学年高一物理十分钟同步课堂专练（人教版 必修2）

( 第 4 课时 圆周运动 第 五 章 曲线运动 ) 1．无级变速是指在变速范围内任意连续地变换速度，其性能优于传统的挡位变速器，很多高档汽车都应用了“无级变速”．图所示为一种“滚轮－平盘无级变速器”的示意图，它由固定在主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成．由于摩擦的作用，当平盘转动时，滚轮就会跟随转动，如果认为滚轮不会打滑，那么主动轴的转速n1、从动轴的转速n2、滚轮半径r以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x之间的关系是 ( ) A．n2＝n1 B．n1＝n2 C．n2＝n1 D．n2＝n1 【答案】A 【解析】由滚轮不会打滑可知，主动轴上的平盘与可随从动轴转动的圆柱形滚轮在接触点处的线速度相同，即v1＝v2，由此可得x·2πn1＝r·2πn2，所以n2＝n1，选项A正确． 2．机械手表的分针与秒针从重合至第二次重合，中间经历的时间为（ ） A． B． C．1min D． 【答案】D 【解析】设秒针的角速度为ω1，分针的角速度为ω2，则ω1=60ω2，设从重合至第二次重合经历时间为t，可得，又，秒针的周期T1=60s=1min,联立解得，所以D正确；A、B、C错误． 3．如图所示，一倾斜的匀质圆盘垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度ω转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面间的夹角为30°，g取10m/s2．则ω的最大值是( ) A．rad/s B．rad/s C．1.0rad/s D．0.5rad/s 【答案】C 【解析】随着角速度的增大，小物体最先相对于圆盘发生相对滑动的位置为转到最低点时，此时对小物体有，解得，此即为小物体在最低位置发生相对滑动的临界角速度，故选C． 4．如图所示为齿轮的传动示意图，大齿轮带动小齿轮转动，大、小齿轮的角速度大小分别为ω1、ω2，两齿轮边缘处的线速度大小分别为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】A 【解析】由题意可知两齿轮边缘处的线速度大小相等，，根据可知。 故选A。 5．如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为RB：RC=3：2，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在转动过程中的（　　） A．线速度大小之比为3：2：2 B．角速度之比为3：3：2 C．转速之比为2：3：2 D．向心加速度大小之比为9：6：4 【答案】D 【解析】轮A、轮B靠摩擦传动，边缘点线速度相等，故 根据公式v=rω，有 根据ω=2πn，有 根据a=vω，有 轮B、轮C是共轴传动，角速度相等，故 根据公式v=rω，有 根据ω=2πn，有 根据a=vω，有 综合得到 故D正确，ABC错误。 故选D。 6．如图所示，为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘，两圆盘平行相距s=2m，轴杆的转速为，子弹穿过两盘留下两个弹孔，其所在的半径间的夹角为30°。则该子弹的速度可能是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】子弹穿过两盘过程中，盘转过的角度为 转速 盘转动的角速度 子弹的速度 转动的时间 联立上式得 时 时 故ABC错误，D正确。 故选D。 7．如图所示，一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一点，飞镖抛出时与等高，且与点的距离为。当飞镖以初速度垂直盘面瞄准点水平抛出的同时，圆盘绕经过盘心点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力，重力加速度为，若飞镖恰好击中点，则（ ） A．飞镖击中点所需的时间为 B．圆盘的半径可能为 C．圆盘转动角速度的最小值为 D．点随圆盘转动的线速度不可能为 【答案】AC 【解析】A．飞镖水平抛出做平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，因此 故A正确； B．飞镖击中点时，恰好在最下方，则 解得圆盘的半径 故B错误； C．飞镖击中点，则点转过的角度 故 则圆盘转动角速度的最小值为，故C正确； D．点随圆盘转动的线速度为 当时 故D错误。 故选AC。 8．图示为某一皮带传动装置．主动轮的半径为rA，从动轮的半径为rB．主动轮上C点半径为rC．已知主动轮转速为n，转动过程中皮带不打滑．下列说法正确的是（ ） A．B点的转速为 B．B点线速度为 C．C点线速度为 D．C点角速度为 【答案】AD 【解析】D、A和C两点为同轴转动的两点，则角速度相等有；故D正确. C、根据线速度和角速度关系可知故C错误. B、A点和B点为皮带传送的两点，则线速度相等，有；