内容正文:
6.1圆周运动
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1. 线速度:在圆周运动中,物体在一段很短的时间Δt内,通过的弧长为Δs,则Δs与Δt的比值定义为线速度的大小。公式表示为 v = Δs/Δt。线速度描述了做圆周运动的物体运动的快慢,其方向为物体在圆周上运动时的切线方向。
2. 匀速圆周运动:这是一种特殊的圆周运动,其中物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处相等。虽然线速度的大小不变,但方向却在时刻变化,因此,匀速圆周运动实际上是一种变速运动。这里的“匀速”仅指速率不变。
3. 角速度:描述物体在圆周运动中旋转的快慢程度。角速度ω等于物体在t时间内转过的角度θ与所用时间的比值,即ω = θ/t。在国际单位制中,角速度的单位是弧度/秒(rad/s)。
4. 向心力:做圆周运动的物体需要受到一个指向圆心的合外力,这个力被称为向心力。向心力的大小取决于物体的质量、线速度以及圆周运动的半径。向心力使物体保持在圆周路径上运动,防止物体因惯性逃离圆周。
5. 向心加速度:描述物体在做圆周运动时速度方向变化的快慢。向心加速度的方向始终指向圆心,大小与线速度的平方成正比,与圆周运动的半径成反比。
一、单选题
1.硬盘是电脑主要的存储媒介,信息以字节的形式存储在硬盘的磁道和扇区上,家用台式电脑上的硬磁盘的磁道和扇区如图所示。若某台计算机上的硬盘共有个磁道(即个不同半径的同心圆),每个磁道分成个扇区,每个扇区可以记录个字节。电动机使磁盘以的角速度匀速转动,磁头在读写数据时是不动的,磁盘每转一圈,磁头沿半径方向跳动一个磁道。则( )
A.磁头在内圈磁道与外圈磁道上运动的线速度相同
B.硬盘的转速为
C.一个扇区通过磁头所用时间约为
D.不计磁头转移磁道的时间,计算机内最多可以从一个硬盘面上读取个字节
2.如图所示,分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点,到各自转动轴的距离分别为、和。支起自行车后轮,在转动踏板的过程中,三点( )
A.角速度大小关系是
B.线速度大小关系是
C.转动周期之比
D.转速之比
3.下列关于曲线运动的说法中,正确的是( )
A.物体做曲线运动时,其加速度一定是变化的
B.物体做曲线运动时,其合外力可以为零
C.曲线运动可能是匀变速运动
D.物体做曲线运动时,其速度大小一定是变化的
4.自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样,它们的边缘有三个点A、B、C如图所示,在自行车正常骑行时,下列说法错误的是( )
A.A、B两点的线速度大小相等
B.B、C两点的角速度大小相等
C.A、B两点的角速度与其半径成反比
D.A、B两点的角速度与其半径成正比
5.不考虑空气阻力,物体做下列各种运动时,在任何相等的时间间隔内,其速度改变量并不完全相同的是( )
A.自由落体运动 B.竖直上抛运动
C.平抛运动 D.匀速圆周运动
6.关于曲线运动,下列说法正确的有( )
A.物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用,就一定能做匀速圆周运动
B.做曲线运动的物体,受到的合外力方向一定不断改变
C.只要物体做圆周运动,它所受的合外力一定指向圆心
D.做曲线运动的物体速度方向在时刻改变,故曲线运动是变速运动
7.下面关于匀速圆周运动的说法正确的是
A.匀速圆周运动是一种匀速运动
B.匀速圆周运动是一种线速度和角速度都不断改变的运动
C.匀速圆周运动是一种线速度和加速度都不断改变的运动
D.匀速圆周运动是一种匀变速运动
8.2023年2月23日,我国首颗超100Gbps容量的高通量卫星“中星26号”成功发射升空,并顺利进入预定轨道。若卫星绕地球的运动可看作匀速圆周运动,则卫星绕地球运动过程中的( )
A.线速度不变 B.角速度不变 C.加速度不变 D.向心力不变
9.分析图中A、B两点的线速度的关系是( )
A.大小相等 B.A点线速度大
C.B点线速度大 D.以上说法都不对
10.甲、乙两个物体分别放在北京和藤县,将它们随地球一起转动的运动当做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.乙的角速度一定较大 B.乙的运动周期一定较大
C.乙的转速一定较大 D.乙的线速度一定较大
二、多选题
11.如图为皮带传动示意图,假设皮带没有打滑,R>r,则下列说法正确的是( )
A.大轮边缘的线速度大小大于小轮边缘的线速度大小
B.大轮边缘的线速度大小小于小轮边缘的线速度大小
C.大轮边缘的线速度大小等于小轮边缘的线速度大小
D.大轮的角速度较小
12.自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样,它们边缘有三个点A、B、C,如图所示。当大齿轮匀速转动时,下列说法中正确的是( )
A.A、B、C的运动周期
B.A、B、C的运动周期
C