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第五章 第4节 圆周运动课时跟踪检测【强化基础】1.2018·阜城期末下列关于匀速圆周运动的说法中正确的是 A.由于匀速圆周运动的速度大小不变,所以是匀速运动B.做匀速圆周运动的物体,处于平衡状态C.一个物体做匀速圆周运动,在相等的时间内通过的位移相等D.做匀速圆周运动的物体在相等的时间内转过的角度相等解析匀速圆周运动速度大小不变,方向时刻改变,是变速运动,A选项错误;做匀速圆周运动的物体,存在向心加速度,不是平衡状态,B选项错误;一个物体做匀速圆周运动,在相等的时间内通过的位移大小相等,方向不同,C选项错误;做匀速圆周运动的物体在相等的时间内转过的角度相等,D选项正确.答案D2.2018·绍兴模拟机械鼠标的正反面如图所示,鼠标中定位球的直径是
2.0cm,如果将鼠标沿直线匀速拖移12cm需要1s,则定位球的角速度为 A.rad/sB.rad/sC.12rad/sD.6rad/s解析根据线速度定义式可知定位球的线速度,v===12cm/s.根据角速度与线速度关系可知,v=ωr,定位球的角速度ω==12rad/s,A、B、D选项错误,C选项正确.答案C3.2018·盐城学业测试如图所示,跷跷板转动时,跷跷板上的P、Q两点的角速度分别为ωP和ωQ,线速度大小分别为vP和vQ,则 A.ωP<ωQ,vP<vQB.ωP=ωQ,vP=vQC.ωP=ωQ,vP>vQD.ωP>ωQ,vP>vQ解析跷跷板上各点属于同轴转动模型,点P、Q绕着同一个点转动,故相同时间转过的角度相等,角速度相等,ωP=ωQ,其中P点的转动半径大于Q点的转动半径,则vP>vQ,A、B、D选项错误,C选项正确.答案C4.两个小球固定在一根长为L的杆的两端,绕杆上的O点做圆周运动,如图所示,当小球1的速度为v1时,小球2的速度为v2,则转轴O到小球2的距离为 A.v1L/v1+v2B.v2L/v1+v2C.v1+v2L/v1D.v1+v2L/v2解析设小球
1、2做圆周运动的半径分别为r
1、r2,则v1∶v2=ωr1∶ωr2=r1∶r2,又因r1+r2=L,所以小球2到转轴O的距离r2=,B正确.答案B5.如图所示,O1为皮带的主动轮的轴心,轮半径为r1,O2为从动轮的轴心,轮半径为r2,r3为固定在从动轮上的小轮半径.已知r2=2r1,r3=
1.5r
1.A、B和C分别是3个轮边缘上的点,质点A、B、C的角速度之比是 A.2∶1∶1B.1∶2∶3C.3∶6∶2D.2∶4∶3解析对于A和B,由于皮带不打滑,线速度大小相等,即vA=vB,由v=ωr得ωA∶ωB=r2∶r1=2∶1,对于B与C,绕同一转轴转动,角速度相等,即ωB=ωC,则ωA∶ωB∶ωC=2∶1∶
1.答案A【巩固易错】6.无级变速是在变速范围内任意连续地变换速度,性能优于传统的挡位变速器,很多种高档汽车都应用了无级变速.如图所示是截锥式无级变速模型示意图,两个锥轮之间有一个滚轮,主动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动.当位于主动轮和从动轮之间的滚轮从左向右移动时,从动轮转速降低;滚轮从右向左移动时,从动轮转速增加.当滚轮位于主动轮直径D
1、从动轮直径D2的位置时,主动轮转速n
1、从动轮转速n2的关系是 A.=B.=C.=eq\fDDD.=解析因为主动轮、滚轮、从动轮之间靠摩擦力带动,所以传动中三轮边缘的线速度大小相等,由v=2πnr,得n1D1=n2D2,所以=,故B项正确.答案B7.多选如图所示,在匀速转动圆规画圆的过程中 A.笔尖的线速度不变B.笔尖的角速度不变C.笔尖和针尖的连线在相等的时间内转过的角度相等D.带笔尖的脚在相同时间内的位移相同解析笔尖线速度的方向在变,所以线速度改变,角速度不变,所以A错误,B正确;笔尖和针尖的连线在相等的时间内转过的角度θ=ωt相等,所以C正确;带笔尖的脚在相同时间内的位移大小相同,方向改变,所以D错误.答案BC【能力提升】8.一辆变速自行车,中轴两个牙齿盘的齿数分别为N1=
48、N2=38,后轴三个飞轮的齿数分别为N3=
14、N4=
17、N5=
24.保持踏脚恒定转速,欲车速最大,拨动档位,使牙齿盘的齿数为N1,则飞轮齿数应选择________选填“N3”“N4”或“N5”.假定阻力不变,以同样的车速行驶时,该选择________选填“省力”或“不省力”.解析脚蹬和牙齿盘同轴转动,飞轮和牙齿盘通过齿轮转动,后轮和飞轮同轴转动,角速度相同,根据v=ωr可知,角速度越大,后轮速度越大.根据v=ωr,有牙齿轮转速相同,即线速度不变,故飞轮齿数越小,后轮速度越大,故选N3;由于阻力不变,要保持匀速运动,动力等于阻力,故不省力.答案N3 不省力。