第六章 高效作业6 6.1 圆周运动-【精彩三年】2020-2021学年高中新教材物理必修第二册课程探究与巩固配套word（人教版 浙江专版）

高效作业6 [6.1　圆周运动] [A级　新教材落实与巩固] 1．一物体做匀速圆周运动，在其运动过程中，不发生变化的物理量是(　A　) A．角速度　　　　　B．线速度 C．向心加速度 D．向心力 【解析】 匀速圆周运动的角速度不变，故A正确；线速度、向心加速度、向心力都是矢量，在匀速圆周运动中，虽然它们的大小不变，但是方向时刻在变，因此这些物理量是变化的，故B、C、D错误。 2．某质点做匀速圆周运动，下列说法中正确的是(　B　) A．因为它的线速度大小始终不变，所以它做的是匀速运动 B．该质点线速度大小不变，但方向时刻改变，是变速运动 C．该质点线速度大小不变，处于平衡状态 D．该质点做的是匀变速运动，所受合力不等于零 【解析】 匀速圆周运动的线速度大小不变，方向时刻改变，因此是变速运动，不处于平衡状态，选项A、C错误，B正确；质点做的是变速运动，故它所受合力不等于零，具有加速度，但加速度的方向时刻在变化，不是匀变速运动，选项D错误。 3．一物体以一定的半径做匀速圆周运动，它的线速度为v，角速度为ω，经过短暂的时间后，物体通过的弧长为s，半径转过的角度为φ，则下列关于s的表达式中正确的是(　A　) A．s＝ B．s＝ C．s＝ D．s＝ 【解析】 线速度为v＝，角速度为ω＝，联立解得s＝，故A正确。 4．如图所示，A、B分别为电子钟分针和时针的端点，A点到转轴距离是B点到转轴距离的1.5倍，在电子钟正常工作时(　C　) A．A、B两点的角速度之比是1.5∶1 B．A、B两点的角速度之比是60∶1 C．A、B两点的线速度之比是18∶1 D．A、B两点的线速度之比是90∶1 【解析】 A、B两点的运动均为匀速圆周运动，分针的周期是1 h，时针的周期是12 h，它们的周期之比TA∶TB＝1∶12，由ω＝可知，ωA∶ωB＝12∶1，故A、B错误；由rA∶rB＝1.5∶1，v＝ωr可知，vA∶vB＝ωArA∶ωBrB＝18∶1，故C正确，D错误。 5．甲、乙两个做匀速圆周运动的物体，它们的半径之比为1∶2，周期之比是2∶1，则(　A　) A．甲与乙的线速度之比为1∶4 B．甲与乙的线速度之比为1∶1 C．甲与乙的角速度之比为2∶1 D．甲与乙的角速度之比为1∶1 【解析】 根据v＝，半径之比为1∶2，周期之比为2∶1，所以线速度之比v1∶v2＝1∶4，故A正确，B错误；根据ω＝，周期之比为2∶1，所以ω1∶ω2＝1∶2，故C、D错误。 6．如图所示，A、B轮通过皮带传动，A、C轮通过摩擦传动，半径RA＝2RB＝3RC，各接触面均不打滑，则A、B、C三个轮的边缘点的线速度和角速度之比分别为(　C　) A．vA∶vB∶vC＝1∶2∶3，ωA∶ωB∶ωC＝3∶2∶1 B．vA∶vB∶vC＝1∶1∶1，ωA∶ωB∶ωC＝2∶3∶6 C．vA∶vB∶vC＝1∶1∶1，ωA∶ωB∶ωC＝1∶2∶3 D．vA∶vB∶vC＝3∶2∶1，ωA∶ωB∶ωC＝1∶1∶1 【解析】 A、B轮通过皮带传动，A、B边缘上的点具有相同的线速度；A、C轮通过摩擦传动，A、C边缘上的点具有相同的线速度，所以vA∶vB∶vC＝1∶1∶1；根据v＝ωR，得ωA∶ωB∶ωC＝∶∶＝1∶2∶3，选项C正确。 7．如图所示为某齿轮传动装置中的A、B、C三个齿轮，三个齿轮的齿数分别为32、12、20，当齿轮绕各自的轴匀速转动时，A、B、C三个齿轮转动的角速度之比为(　C　) A．8∶3∶5 B．5∶3∶8 C．15∶40∶24 D．24∶40∶15 【解析】 三个齿轮同缘转动，所以三个齿轮边缘的线速度相等，即vA＝vB＝vC。三个齿轮的齿数分别为32、12、20，齿轮周长比等于齿数比，结合圆周长公式，可知齿数比又等于半径比，又根据ω＝，得A、B、C三个齿轮转动的角速度之比为∶∶＝15∶40∶24，故C正确。 8．(教材改编)如图所示，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮半径是小轮的2倍，它们之间靠摩擦传动，求A、B、C三点的线速度和角速度之比。 【答案】 2∶2∶1　1∶2∶1 【解析】 由于A和C在同一转动物体上，故两点角速度相同，即ωA＝ωC，由于两轮之间靠摩擦传动，两轮边缘点的线速度大小相同，故vA＝vB。再由v＝ωR，RA＝2RB，可得ωA＝，所以ωA∶ωB∶ωC＝1∶2∶1；由v＝ωR，ωA＝ωC，RA＝2RC，故vA∶vC＝2∶1，故vA∶vB∶vC＝2∶2∶1。 [B级　素养养成与评价] 9．(多选)如图所示，电风扇在闪光灯下运转，闪光灯每秒闪30次，风扇转轴O上装有3个扇叶，它们互成120°角，当风扇转动时，观察者感觉扇叶不动，则风扇转动的转速可能是(　ACD　) A．600 r/min B．900