内容正文:
6.1圆周运动
一、单选题
1.如图所示为时钟面板,当时钟正常工作时,关于时针、分针和秒针的转动,下列判断正确的是( )
A.时针的角速度最大 B.秒针的角速度最大
C.时针尖端的线速度大于分针尖端的线速度 D.时针、分针、秒针的转动周期相等
【答案】B
【详解】AB.相同时间内秒针转过的角度最大,所以秒针的角速度最大,故A错误,B正确;
C.由于相同时间内分针针转过的角度大于时针转过的角度,所以分针的角速度大于时针的角速度,又因为分针的长度大于时针,根据
知分针尖端的线速度大于时针尖端的线速度,故C错误;
D.时针、分针、秒针的转动周期不相等,故D错误。
故选B。
2.如图所示,两轮紧挨在一起靠摩擦力传动而同时转动,其中A、B是两轮边缘上的点,C为上的一点,且C点到的距离与B点到的距离相等,则下列说法正确的是( )
A.BC两点线速度大小相等 B.AB两点角速度相等
C.BC两点角速度相等 D.AB两点线速度大小相等
【答案】D
【详解】BD.A、B两点靠传送带传动,线速度大小相等,即
根据可知半径不同因此角速度不相等,选项B错误,D正确;
AC.A、C共轴转动,角速度相同,即
根据可知A线速度大于C的线速度,所以
选项AC错误。
故选D。
3.修正带是学生常用的学习工具之一,其结构如图所示,包括上下盖座、大小齿轮、压嘴座等部件,大小齿轮分别嵌合于大小轴孔中,大小齿轮相互啮合,a、b两点分别位于大小齿轮的边缘,则关于这两点的线速度大小、角速度关系说法正确的是( )
A.线速度大小相等,角速度不等 B.线速度大小不等,角速度相等
C.线速度大小相等,角速度相等 D.线速度大小不等,角速度不等
【答案】A
【详解】根据题意可知,大小齿轮由于边缘啮合,所以边缘上的点的线速度大小相等,而齿轮的半径不一样,由公式可知,角速度的大小不等。
故选A。
4.如图所示为某一传动机构中两个匀速转动的相互咬合的齿轮,a、b、c、d四点均在齿轮上。a、b、c、d四个点中角速度与其半径r成反比的两个点是( )
A.a、b B.b、c
C.b、d D.a、d
【答案】B
【详解】a、b同轴转动,c、d同轴转动,角速度相同,b、c紧密咬合的齿轮是同缘传动,边缘点线速度相等,根据v=ωr得b、c两点角速度与其半径r成反比,选项B正确,ACD错误。
故选B。
5.无级变速是自动挡车型变速箱的一种,比普通的自动变速箱换挡更平顺,没有冲击感。如图为其原理图,通过改变滚轮位置实现在变速范围内任意连续变换速度。A、B为滚轮轴上两点,变速过程中主动轮转速不变,各轮间不打滑,则( )
A.从动轮和主动轮转动方向始终相反
B.滚轮在B处,从动轮角速度小于主动轮角速度
C.滚轮从A到B,从动轮线速度先变大再变小
D.滚轮从A到B,从动轮转速先变大后变小
【答案】B
【详解】A.因为从动轮和主动轮转动方向都和滚轮的转动方向相反,所以从动轮和主动轮转动方向始终相同。A错误;
B.滚轮在B处,从动轮和主动轮与滚轮接触的点线速度相等,该点从动轮的半径大于主动轮的半径,根据
从动轮角速度小于主动轮角速度。B正确;
C.主动轮转速不变,滚轮从A到B,主动轮的的半径越来越小,主动轮与滚轮接触的点线速度一直减小,从动轮线速度与滚轮线速度相同,一直变小,C错误;
D.滚轮从A到B,从动轮线速度一直减小,又因为从动轮半径在变大,又
滚轮从A到B,从动轮转速一直减小。D错误。
故选B。
6.如图为一链条传动装置的示意图。已知主动轮是逆时针转动的,转速为n,主动轮和从动轮的半径之比为k(k>1),下列说法正确的是( )
A.从动轮是顺时针转动的
B.主动轮和从动轮边缘的线速度大小之比为k
C.从动轮的转速为nk
D.从动轮的转速为
【答案】C
【详解】A.主动轮逆时针转动,从而带动从动轮逆时针转动,A错误;
B.由于用链条传动,可知两轮边缘的线速度大小相等,B错误;
CD.由于
r主∶r从=k
而主动轮和从动轮边缘的线速度大小相等,则
2πn·r主=2πn从·r从
可得
n从=nk
C正确,D错误。
故选C。
7.甲图为深圳“湾区之光”大转轮全景图,已知“湾区之光”摩天轮是一种轿厢自转式摩天轮,轿厢厢体通过轿厢圆环固定在大转轮外侧,如图乙所示,在大转轮绕转轴转动时,轿厢厢体也在轿厢圆环内自转,使得游客始终处于轿厢的最低处,与站在地面上的感觉一样。如果大转轮绕转轴顺时针匀速旋转,则轿厢厢体( )
A.轿厢厢体自转方向为顺时针方向
B.轿厢厢体边沿各点的线速度与大转轮边沿各点的线速度相等
C.轿厢厢体自转的周期与大转轮的周期一样
D.丙图中A、B两轿厢中的观光者受到的向心力均相同
【答案】C
【详解】A.轿厢厢体自转方向为逆时针方向,使得游客始终处于轿厢的