内容正文:
圆周运动分析
一、单选题
1.(2023·上海静安一模)如图,短道速滑比赛中,把运动员在弯道滑行的过程看作轨道为半圆的匀速圆周运动,若观察到甲、乙两名运动员同时进入弯道,甲先出弯道,则下列关系式一定成立的是( )
A.向心加速度 B.线速度 C.角速度 D.周期
2.(2023·辽宁沈阳模拟)图(a)为航天员“负荷”训练的载人水平旋转离心机,离心机旋转臂的旋转半径为,图(b)为在离心机旋转臂末端模拟座舱中质量为的航天员。一次训练时,离心机的转速为,航天员可视为质点,重力加速度取。下列说法正确的是( )
A.航天员处于完全失重状态 B.航天员运动的线速度大小为
C.航天员做匀速圆周运动需要的向心力为 D.航天员承受座舱对他的作用力大于
3.(2023·上海黄浦一模)如图变速自行车有3个链轮和6个飞轮,链轮和飞轮的齿数如表所示。假设踏板的转速不变,通过选择不同的链轮和飞轮,该自行车行驶的最大速度与最小速度之比为( )
名称
链轮
飞轮
齿数
48
38
28
14
16
18
22
24
28
A.12:7 B.2:1 C.24:7 D.16:5
4.(2023·上海浦东一模)如图,A轮通过摩擦带动B轮匀速转动,两轮间不发生相对滑动,A、B两轮转动周期分别为,边缘的线速度大小分别为,则( )
A. B. C. D.
5.(2023·陕西一模)如图所示,天花板下悬挂一个轻质光滑小圆环P,它可绕竖直轴无摩擦地旋转。一根轻绳穿过圆环P,两端连接质量分别为和的小球A和B。两球A和B在同一水平面内同时做圆锥摆运动,加速度大小分别为和,它们到圆环P的距离分别是和,则( )
A. B. C. D.
6.(2022·重庆沙坪坝模拟)如图所示,某电动工具置于水平地面上。该电动工具底座质量为M,半径为R的转动圆盘质量可不计,在圆盘边缘固定有质量为m的物块(可视为质点),重力加速度为g。要使该电动工具底座不离开地面(不考虑底座翻转的情况),允许圆盘转动的最大转速为( )
A. B. C. D.
7.(2022·上海奉贤一模)如图所示是某物体的运动轨迹。已知它运动速率保持不变,则在此过程中它运动的( )
A.角速度变大,向心加速度变大 B.角速度变小,向心加速度变大
C.角速度变大,向心加速度变小 D.角速度变小,向心加速度变小
8.(2023·重庆模拟)滚筒洗衣机里衣物随着滚筒做匀速转动以达到脱水的效果,滚筒竖直截面如图所示。则( )
A.衣物在最低点B时处于超重状态 B.衣物在最高点A时脱水效果最好
C.衣物在A、B两点时的加速度相同 D.衣物在A、B两点时所受筒壁的力大小相等
9.(2022·上海嘉定一模)摩托车正沿圆弧弯道以不变的速率行驶,则它( )
A.受到重力、支持力和向心力的作用 B.所受的地面作用力恰好与重力平衡
C.所受的合力可能不变 D.所受的合力始终变化
10.(2022·上海杨浦一模)如图,A、B两小球沿倒置的光滑圆锥内侧在水平面内做匀速圆周运动。则( )
A.A球质量大于B球 B.A球线速度大于B球
C.A球转动周期小于B球 D.A球向心加速度小于B球
11.(2022·广西·一模)如图所示,汽车以一定速率通过桥面为圆弧的拱形桥,当汽车通过桥顶时( )
A.汽车的速度越大,则汽车对桥面的压力也越大 B.汽车处于超重状态
C.汽车对桥面的压力等于汽车所受的重力 D.若汽车的速度大到一定程度,汽车对桥面的压力可能为0
12.(2023·全国模拟)如图所示,两个小球、通过一根刚性轻杆固定连接,沿半圆形凹槽下滑。在两球滑动过程中.下列说法正确的是( )
A.、两球的角速度大小相等 B.、两球的线速度相同
C.球的向心加速度大于球A的向心加速度 D.、两球所受向心力大小相等
13.(2023·河北模拟)如图所示,在竖直杆上的A点系一不可伸长的轻质细绳,绳子的长度为,绳的另一端连接一质量为的小球,小球可看作质点,现让小球以不同的角速度绕竖直轴做匀速圆周运动,小球离A点的竖直高度为,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A.小球离A点的竖直高度与小球运动的角速度成正比B.小球离A点的竖直高度与小球运动的角速度成反比
C.绳子的拉力与小球运动的角速度成正比 D.绳子的拉力与小球运动的角速度的平方成正比
14.(2022·吉林长春模拟)如图所示,光滑的固定的水平桌面中心有一个光滑的小孔,用一轻细绳穿过小孔连接质量分别为、的小球A和B,让B球悬挂,