内容发布更新时间 : 2024/11/15 11:20:36星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
第3讲 圆周运动
A组 基础巩固
1.关于匀速圆周运动的说法,正确的是( ) A.匀速圆周运动是匀速运动 B.匀速圆周运动是匀变速运动
C.某个恒力作用下质点也可以做匀速圆周运动 D.做匀速圆周运动的物体的合力必须是变力
答案 D 做匀速圆周运动的物体所受合力指向圆心,大小不变,方向时刻改变,合力是变力所以加速度时刻改变,是非匀变速运动,A、B、C错误。
2.(2018西城期末)计算机硬盘上的磁道为一个个不同半径的同心圆,如图所示。M、N是不同磁道上的两个点。当磁盘转动时,比较 M、N两点的运动,下列判断正确的是( )
A.M、N的线速度大小相等 B.M、N的角速度大小相等 C.M点的线速度大于N点的线速度 D.M点的角速度小于N点的角速度
答案 B 由角速度定义式ω==所以vN>vM,A、C、D错误,B正确。
可知,M、N在同一圆盘上,周期T相同,则角速度相同;v=ωR,因RN>RM,
3.(2017西城期末)用一个水平拉力F拉着一物体在水平面上绕着O点做匀速圆周运动。关于物体受到的拉力F和摩擦力f的受力示意图,下列四个图中可能正确的是( )
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答案 C 做匀速圆周运动的物体所受的合外力提供向心力,向心力指向圆心,则合外力指向圆心,根据力的合成原理可知C选项符合要求。
4.(2018师大附中期中)如图所示,汽车在一水平公路上转弯时,汽车的运动可视为匀速圆周运动。下列关于汽车转弯时的说法正确的是( )
A.汽车处于平衡状态 B.汽车的向心力由重力提供 C.汽车的向心力由摩擦力提供 D.汽车的向心力由支持力提供
答案 C 汽车做匀速圆周运动,合力不为零,处于非平衡状态,故A错误;汽车所受的重力和支持力平衡,由静摩擦力提供向心力,故B、D错误,C正确。
5.(2018东城期末)如图所示为“感受向心力”的实验,用一根轻绳,一端拴着一个小球,在光滑桌面上抡动细绳,使小球做匀速圆周运动,通过拉力来感受向心力。下列说法正确的是( )
A.只减小旋转角速度,拉力增大 B.只加快旋转角速度,拉力减小 C.只更换一个质量较大的小球,拉力增大 D.突然放开绳子,小球仍做曲线运动
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答案 C 拉力提供小球做圆周运动的向心力,F向=mωr,当ω增大,m和r不变时,F向增大,拉力增大,当ω减小时,拉力减小,A、B错误;只更换一个质量较大的小球,则F向增大,拉力增大,C正确;突然放开绳子,小球将以放开绳子瞬间的速度做匀速直线运动,D错误。
6.(多选)(2018四中期中)如图所示,细绳一端固定,另一端系一小球。给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个“圆锥摆”。设细绳与竖直方向的夹角为θ,如果θ变大,则( )
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A.细绳对小球的拉力变大 B.小球的向心加速度变大 C.小球运动的速度增大 D.小球运动的周期增大
答案 ABC 对小球受力分析如图所示。
小球受重力和拉力两个力作用,做匀速圆周运动,竖直方向上拉力的分力等于重力,T cos θ=mg,得T=
,如果θ变大,则cos θ变小,T变大,故A正确; 向心力指向圆心,重力、拉力的合力提供向心力,
合力的大小为:F合=mg tan θ,如果θ变大,则tan θ变大,向心力变大;根据牛顿第二定律有F合=ma,可知θ变大,向心加速度也变大,故B正确;根据牛顿第二定律有mg tan θ=mv=
(L为绳长),解得
,如果θ变大,则tan θ和sin θ均变大,小球运动的速度增大,故C正确;根据牛顿
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