内容正文:
假期作业
8.如图所示,两斜面的倾角分别为37°和
53°.在顶点把两个小球以同样大小的初
速度分别向左、右水平抛出,小球都落在
斜面上.若不计空气阻力,取sin37°=
0.6,cos37°=0.8,求A、B两小球运动的
时间之比.
1.如图所示,小球A、B分别从2l和l的高
度水平抛出后落地,上述过程中A、B的
水平位移分别为l和2l.忽略空气阻力,
则 ( )
A.A和B 的位移大小相等
B.A的运动时间是B 的2倍
C.A的初速度是B 的12
D.A的末速度比B 的大
2.如图所示,钢球从斜
槽轨道末端以v0的水
平速度飞出,经过时
间t落在斜靠的挡板
AB 中点.若钢球以2v0 的速度水平飞
出,则 ( )
A.下落时间仍为t
B.下落时间为2t
C.下落时间为2t
D.落在挡板底端B点
假期作业(十三) 圆周运动
判断正误,对的划“√”,错的划“×”.
(1)做圆周运动的物体,其速度一定是变
化的. ( )
(2)圆周运动线速度公式v=ΔsΔt中的Δs
表示位移. ( )
(3)做匀速圆周运动的物体相等时间内
通过的孤长相等. ( )
·82·
高一物理
(4)做匀速圆周运动的物体相等时间内
通过的位移相同. ( )
(5)线速度越大,角速度一定越大.( )
(6)转速越大,周期一定越大. ( )
(7)线速度越大,周期不一定越大.( )
一、单项选择题
1.关于做匀速圆周运动物体的线速度、角
速度、周期之间的关系,下列说法中正确
的是 ( )
A.线速度大的角速度一定大
B.线速度大的周期一定小
C.角速度大的半径一定小
D.角速度大的周期一定小
2.如图所示,跷跷板的支点位于板的中点,
A、B 两小孩距离支点一远一近.在翘动
的某一时刻,A、B 两小孩重心的线速度
大小分别为vA、vB,角速度大小分别为
ωA、ωB,则 ( )
A.vA≠vB,ωA=ωB
B.vA=vB,ωA≠ωB
C.vA=vB,ωA=ωB
D.vA≠vB,ωA≠ωB
3.一质点做匀速圆周运动,在时间t内转过
n周.已知圆周半径为R,则该质点的线
速度大小为 ( )
A.2πRnt B.
2πRn
t
C.nR2πt D.
2πt
nR
4.如图所示是自行车传动装置的示意图,
其中Ⅰ是半径为r1 的大齿轮,Ⅱ是半径
为r2 的小齿轮,Ⅲ是半径为r3 的后轮.
假设脚踏板的转速为n,则自行车前进的
速度为 ( )
A.πnr1r3r2 B.
πnr2r3
r1
C.2πnr1r3r2 D.
2πnr2r3
r1
二、多项选择题
5.下列关于匀速圆周运动的说法中,正确
的是 ( )
A.是线速度不变的运动
B.是角速度大小不变的运动
C.是周期不变的运动
D.是转速不变的运动
6.如图所示为某一皮带传动装置.主动轮
M 的半径为r1,从动轮N 的半径为r2.
已知主动轮做顺时针转动,转速为n,转
动过程中皮带不打滑.下列说法正确
的是 ( )
A.从动轮做顺时针转动
B.从动轮做逆时针转动
C.从动轮的转速为r1r2n
D.从动轮的转速为r2r1n
·92·
假期作业
三、计算题
7.如图所示,B 物体放在
光滑的水平地面上,在
水平力F的作用下由静
止开始运动,B 物体的
质量为m,同时A物体在竖直面内由M
点开始做半径为r、角速度为ω的匀速圆
周运动.求满足使A、B速度相同的力F
的取值.
8.一半径为R的雨伞绕伞柄
以角速度大小ω 匀速旋
转,如图所示.伞边缘距地
面高h,甩出的水滴在地面上形成一个
圆,重力加速度大小为g,则此圆的半径r
为多少?
1.在G20峰会“最忆是杭
州”的文化文艺演出中,
芭蕾舞演员保持如图所
示姿势原地旋转,此时手
臂上A、B两点角速度大
小分别为ω1、ω2,线速度大小分别为vA、
vB,则 ( )
A.ω1<ω2 B.ω1>ω2
C.vA<vB D.vA>vB
2.火车以60m/s的速率转过一段弯道,某
乘客发现放在桌面上的指南针在10s内
匀速转过了约10°.在此10s时间内,
火车 ( )
A.运动路程为600m
B.加速度为零
C.角速度约为1rad/s
D.转弯半径约为3.4km
·03·
假期作业
真题演练
1.AD 位移为初位置到末位置的有向线
段,如题图所示不可得XA= l2+(2l)2
=5l,XB=l2+(2l)2=5l
A和B的位移大小相等,A正确;平抛运
动 运 动 的 时 间 由 高 度 决 定,即tA =
2×2l
g =2
l
g
,tB= 2×lg =
2l
g
,则A 的
运动时间是B 的 2倍,B错误;平抛运
动,在水平方向上做匀速直线运动,则
vxA=ltA=
gl
2
,vxB=2ltB= 2gl
,则A的初
速度是B的 1
22
,C错误;小球A、B在竖
直方向上的速度分别为vyA=2gl,vyB=
2gl,所以可得vA= 17gl2
,vB=2 gl=
16gl
2
,即vA>vB,D正确.故选AD.
2.C 钢球以v0飞出后落在长为2L的AB
挡板中点,假设挡板与水平地面的夹角
为θ,钢球做平抛运动分解位移:
Lcosθ=v0t
Lsinθ=12gt
2
解得:v0= gL2
·cos
2θ
sinθ
若钢球恰好落在B点,则
2Lcosθ=v1t1
2Lsinθ=12gt1
2
解得:v1=2· gL2
·cos
2θ
sinθ=2v0
又因为2v0>v1,所以钢球以2v0抛出,落
在地面上B 点右侧,落地时间与落在B
点时间相同,综合上述分析可知落地时
间:t1=2· 2Lsinθg =2t.
假期作业(十三)
基础知识再现
(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)×
(6)× (7)√
能力提升
1.D 由v=ωr得ω=vr
,故只有当半径r
一定时,角速度ω才与线速度v成正比;
只有当线速度v一定时,角速度ω才与
半径r 成反比,选项A、C错误;由v=
2πr
T 知
,只有当半径r一定时,线速度v才
与周期T成反比,选项B错误;由ω=2πT
知,角速度ω与周期T 成反比,即角速度
大的周期一定小,选项D正确.
2.A 因为两小孩绕同一点转动,故角速度
相同,即ωA=ωB;由于两人的转动半径不
等,根 据 v=ωr,可 知 vA ≠vB,选 项
A正确.
3.B 时间t内转n周,则周期T=tn
,角速
度大小ω=2πT=
2πn
t
,线速度大小v=ωR
=2πRnt
,B正确.
4.C 脚踏板的转速为n,则轮Ⅰ的角速度
大小ω1=2πn,线速度v1=ω1r1=2πnr1,
轮Ⅰ、Ⅱ边缘的线速度大小相同,则v1=
2πnr1=v2=ω2r2,得ω2=
2πnr1
r2
,轮Ⅱ、Ⅲ
的角 速 度 大 小 相 同,则 v3=ω2r3 =
2πnr1r3
r2
,C正确.
5.BCD 线速度不仅有大小,还有方向,各
点线速度的方向是圆周上该点的切线方
向,所以方向是变化的,则A错;角速度
大小ω=ΔθΔt
,对于匀速圆周运动ω大小为
·67·
高一物理
定值,同理,周期、转速也为定值,则B、
C、D都对.
6.BC 主动轮顺时针转动时,皮带带动从
动轮逆时针转动,A错误,B正确;由于两
轮边缘线速度大小相同,根据v=2πrn,
可得两轮的转速与半径成反比,故从动
轮的转速为r1r2n
,C正确,D错误.
7.解析 速度相同即速度大小、方向都相
同,B 水平向右运动,A 一定要在最低点
才能保证速度水平向右.由题意可知,当
A从M 点运动到最低点时
t=nT+34T
(n=0,1,2,…),
线速度v=ωr
对于B(初速度为0):
v=at=Fm
(nT+34T
)=Fm
(n+34
)2π
ω
解得F= 2mω
2r
π(4n+3)
(n=0,1,2,…).
答案 2mω
2r
π(4n+3)
(n=0,1,2,…)
8.解析 水滴飞出的速度大
小v=ωR
水滴做平抛运动,故竖直方
向有h=12gt
2
水平方向有l=vt
由题意画出俯视图,如图所示
由几何关系知,水滴在地面上形成的圆
的半径r= R2+l2
联立以上各式得r=R 1+2ω
2h
g .
答案 R 1+2ω
2h
g
真题演练
1.D 可以把A、B两点看成是同轴转动的
两个质点则ω1=ω2,由v=ωr得,vA>
vB,故D选项正确.
2.AD 本题考查匀速圆周的概念,意在考
查考生的理解能力.圆周运动的弧长s=
vt=60×10m=600m,选项A正确;火
车转弯是圆周运动,圆周运动是变速运
动,所以合力不为零,加速度不为零,故
选项B错误;由题意得圆周运动的角速度
ω=ΔθΔt=
10
180×10×3.14rad
/s=3.14180rad
/s,
又v=ωr,所以r=vω=
60
3.14×180m=
3439m,故选项C错误、D正确.
假期作业(十四)
基础知识再现
(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×
(6)√ (7)× (8)√
能力提升
1.C 向心加速度是表示速度方向变化快
慢的物理量,向心加速度越大,速度方向
变化越快,大小不发生变化,选项A、B错
误,C正确;在匀速圆周运动中,向心加速
度的大小不变,方向始终指向圆心,时刻
变化,向心加速度不是恒量,而是变量,
选项D错误.
2.A 静摩擦力分别提供两车转弯时所需
的向心力,Ff甲 =m
v2
r甲
,Ff乙 =m
v2
r乙
,因
r甲>r乙,故Ff甲<Ff乙,A正确.
3.D 设两小球受到的细线的拉力分别为
F1、F2,对m1有:F1=m1ω12r1,对m2 有:
F2=m2ω22r2,因为F1=F2,ω1=ω2,解
得:r1r2=
m2
m1=
1
2
,D正确.
4.D 小球运动的轨迹是水平面内的圆,如
题图中虚线所示,其圆心是轨迹所在水
平面与转轴OO'的交点,所以圆周运动的
半径为r+Lsinθ,所以an=ω2(r+Lsinθ),
D正确.
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