作业02 圆周运动-2021年高一物理暑假作业（粤教版）

作业02 圆周运动 1．一皮带传动装置如图所示，右轮半径为 ， 是它边缘上的一点。左侧大轮和小轮固定在同一个轴上一起转动，大轮半径为 ，小轮半径为 ， 点和 点分别位于小轮和大轮的边缘上。传动过程中皮带不打滑，则下列说法正确的是（　　） A． 、 、 三点的线速度之比为1∶2∶4 B． 、 、 三点的角速度之比为1∶2∶2 C． 、 、 三点的向心加速度之比为4∶2∶1 D． 、 、 三点的转速之比为2∶1∶1 2．一个运动员沿着半径为 的圆弧跑道以 速度匀速率奔跑，则运动员做圆周运动的加速度大小为（　　） A． B． C． D． 3．如图为学员驾驶汽车在水平面上绕O点做匀速圆周运动的俯视示意图，已知质量为60 kg的学员在A点位置，质量为70 kg的教练员在B点位置，A点的转弯半径为5.0 m，B点的转弯半径为4.0 m，学员和教练员（均可视为质点）（　　） A．运动周期之比为5：4 B．运动线速度大小之比为1：1 C．向心加速度大小之比为4：5 D．受到的合力大小之比为15：14 4．如图所示，摩天轮悬挂的座舱（可视为质点）在竖直平面内做匀速圆周运动。座舱的质量为 ，运动半径为 ，角速度大小为 ，重力加速度为 ，则下面判断错误的是（　　） A．座舱运动周期为 B．座舱线速度的大小为 C．座舱所受合力的大小始终为 D．座舱受摩天轮作用力的大小始终为 5．公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图所示，假设某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，则在该弯道处（　　） A．路面内侧高外侧低 B．路面内外侧一样高 C．车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动 D．车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动 6．如图所示，内壁光滑的大圆管，用一细轻杆固定在竖直平面内；在管内有一小球（可视为质点）做圆周运动。下列说法中不正确的是（　　） A．小球通过最低点时，小球对圆管的压力向下 B．小球通过最高点时，小球对圆管可能无压力 C．细杆对圆管的作用力一定大于圆管的重力大小 D．细杆对圆管的作用力可能会大于圆管和小球的总重力大小 7．北京时间2月25日消息，2019年体操世界杯墨尔本站男子单杠单项的决赛，中国体操队选手张成龙获得铜牌。假设张成龙训练时做“单臂大回环”的高难度动作时，用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动。如图甲所示，张成龙运动到最高点时，用力传感器测得张成龙与单杠间弹力大小为F，用速度传感器记录他在最高点的速度大小为v，得到F­v2图像如图乙所示。g取10 m/s2，则下列说法中错误的是（　　） A．张成龙的质量为65 kg B．张成龙的重心到单杠的距离为0.9 m C．当张成龙在最高点的速度为4 m/s时，张成龙受单杠的弹力方向向上 D．当张成龙在最高点的速度为4 m/s时，张成龙受单杠的弹力方向向下 8．如图所示，转动轴垂直于光滑水平面，交点O的上方h高处（A点）固定细绳的一端，细绳的另一端拴接一质量为m的小球B，绳长l>h，重力加速度为g，转动轴带动小球在光滑水平面内做圆周运动。当转动的角速度ω逐渐增大时，下列说法正确的是（　　） A．小球始终受三个力的作用 B．细绳上的拉力始终保持不变 C．要使小球不离开水平面，角速度的最大值为 D．小球离开水平面后，角速度为 9．一转动装置如图所示，两根轻杆OA和AB与一小球以及一小环通过铰链连接，两轻杆长度相同，球和环的质量均为m，O端通过铰链固定在竖直的轻质转轴上，套在转轴上的轻质弹簧连接在O与小环之间，原长为L，装置静止时，弹簧长为 L，转动该装置并缓慢增大转速，小环缓慢上升。弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g，求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）AB杆中弹力为零时，装置转动的角速度 。 10．游乐场里的“飞天秋千”游戏开始前，座椅由钢丝绳竖直悬吊在半空，绳到转轴的距离为r。秋千匀速转动时，钢丝绳与竖直方向成某一角度θ，其简化模型如图所示。已知钢丝绳的长度为l，座椅质量为m，试求： （1）钢丝绳所受拉力F的大小； （2）秋千匀速转动的角速度ω； （3）若要使钢丝绳与竖直方向的夹角θ增大，可采取哪些方法？（只要答对一种即可） 11．一质量m=1.0kg的滑块（可视为质点），在水平恒力F=5.0N的作用下，从A点由静止开始运动，已知A、B之间的距离s=5.5m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数 ，圆弧轨道的半径R=0.30m，取g=10m/s2。 （1）求当滑块运动的位移为2.0m时的速度大小； （2）当滑块运动的位移为2.0m时撤去F，求滑块通过B点时对圆弧轨道的压力大小； 12．如图所示，用一根长为l=1m的细线，一端系一质量为m=1kg的小球（可视为质点），另一端固定在一光