高中物理 第2章 研究圓周運(yùn)動(dòng) 2_1 怎樣描述圓周運(yùn)動(dòng)學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 滬科版必修2

《高中物理 第2章 研究圓周運(yùn)動(dòng) 2_1 怎樣描述圓周運(yùn)動(dòng)學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 滬科版必修2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第2章 研究圓周運(yùn)動(dòng) 2_1 怎樣描述圓周運(yùn)動(dòng)學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 滬科版必修2（6頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

2.1 怎樣描述圓周運(yùn)動(dòng) (建議用時(shí)：45分鐘) [學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)] 1．(多選)質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)(　　) A．線速度越大，其轉(zhuǎn)速一定越大 B．角速度大時(shí)，其轉(zhuǎn)速一定大 C．線速度一定時(shí)，半徑越大，則周期越長(zhǎng) D．無(wú)論半徑大小如何，角速度越大，則質(zhì)點(diǎn)的周期一定越長(zhǎng) 【解析】　勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度v＝＝＝2πrn，則n＝，故線速度越大，其轉(zhuǎn)速不一定越大，因?yàn)檫€與r有關(guān)，A錯(cuò)誤；勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω＝＝＝2πn，則n＝，所以角速度大時(shí)，其轉(zhuǎn)速一定大，B正確；勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T＝，則線速度一定時(shí)，半徑越大，則周期越長(zhǎng)，C正確；勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T＝，與半徑無(wú)關(guān)，且角速度越大，則質(zhì)點(diǎn)的周期一定越短，D錯(cuò)誤． 【答案】　BC 2．靜止在地球上的物體都要隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．它們的運(yùn)動(dòng)周期都是相同的 B．它們的線速度都是相同的 C．它們的線速度大小都是相同的 D．它們的角速度是不同的 【解析】　如圖所示，地球繞自轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，地球上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)周期及角速度都是相同的．地球表面上的物體隨地球做圓周運(yùn)動(dòng)的平面是物體所在緯度線平面，其圓心分布在整條自轉(zhuǎn)軸上，不同緯度處物體做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑是不同的，只有同一緯度處的物體轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相等，線速度的大小才相等．但即使物體的線速度大小相同，方向也各不相同．故B、C、D錯(cuò)誤，A正確． 【答案】　A 3.(2016山西師大附中高一檢測(cè))如圖218所示是一個(gè)玩具陀螺．a(chǎn)、b、c是陀螺上的三個(gè)點(diǎn)．當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度ω穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí)，下列表述正確的是(　　) 圖218 A．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)的線速度大小相等 B．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)的角速度相等 C．a(chǎn)、b的角速度比c的角速度大 D．c的線速度比a、b的線速度大 【解析】　a、b、c三點(diǎn)的角速度相同，而線速度不同，由v＝ωr得va＝vb>vc，選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤． 【答案】　B 4．(多選)如圖219所示為某一皮帶傳動(dòng)裝置，主動(dòng)輪的半徑為r1，從動(dòng)輪的半徑為r2，已知主動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑．下列說(shuō)法正確的是(　　) 圖219 A．從動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) B．從動(dòng)輪做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) C．從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為 n D．從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為 n 【解析】　根據(jù)皮帶的纏繞方向知B正確，由2πnr1＝2πn2r2，得n2＝ n，C項(xiàng)正確． 【答案】　BC 5．(2016臺(tái)州高一檢測(cè))如圖2110所示，當(dāng)正方形薄板繞著過(guò)其中心O并與板垂直的轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，板上A、B兩點(diǎn)的(　　) 圖2110 A．角速度之比ωA∶ ωB＝1∶ B．角速度之比ωA∶ ωB＝∶1 C．線速度之比vA∶ vB＝1∶ D．線速度之比vA∶ vB＝∶1 【解析】　因?yàn)锳、B在同一薄板上，所以ωA＝ωB，故A、B選項(xiàng)錯(cuò)誤； ＝ ＝ ，故C正確，D錯(cuò)誤． 【答案】　C 6．甲、乙兩物體分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果它們轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑之比為1∶5，線速度之比為3∶2，則下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．甲、乙兩物體的角速度之比是2∶15 B．甲、乙兩物體的角速度之比是10∶3 C．甲、乙兩物體的周期之比是2∶15 D．甲、乙兩物體的周期之比是10∶3 【解析】　由v＝rω可得＝∶＝＝＝；又ω＝，所以＝＝，選項(xiàng)C正確． 【答案】　C 7.(多選)一輛卡車(chē)在水平路面上行駛，已知該車(chē)輪胎半徑為R，輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，關(guān)于各點(diǎn)的線速度大小，下列說(shuō)法正確的是 (　　) 圖2111 A．相對(duì)于地面，輪胎與地面的接觸點(diǎn)的速度為ωR B．相對(duì)于地面，車(chē)軸的速度大小為ωR C．相對(duì)于地面，輪胎上緣的速度大小為ωR D．相對(duì)于地面，輪胎上緣的速度大小為2ωR 【解析】　因?yàn)檩喬ゲ淮蚧鄬?duì)于地面，輪胎與地面接觸處保持相對(duì)靜止，該點(diǎn)相當(dāng)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸，它的速度為零，車(chē)軸的速度為ωR.而輪胎上緣的速度大小為2ωR.故選項(xiàng)B、D正確． 【答案】　BD 8．一半徑為R的雨傘繞柄以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，如圖2112所示，傘邊緣距地面高h(yuǎn)，甩出的水滴在地面上形成一個(gè)圓，求此圓半徑r為多少？ 圖2112 【解析】　間距關(guān)系如圖所示(俯視圖)． 雨滴飛出的速度大小為v＝ωR 雨滴做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有h＝gt2 在水平方向上有s＝vt 由幾何關(guān)系知，雨滴半徑r＝ 解以上幾式得r＝R. 【答案】　r＝R [能力提升] 9．無(wú)級(jí)變速是指在變速范圍內(nèi)任意連續(xù)地變換速度，其性能優(yōu)于傳統(tǒng)的擋位變速器，很多高檔汽車(chē)都應(yīng)用了“無(wú)級(jí)變速”．圖2113所示為一種“滾輪—平盤(pán)無(wú)級(jí)變速器”的示意圖，它由固定在主動(dòng)軸上的平盤(pán)和可隨從動(dòng)軸移動(dòng)的圓柱形滾輪組成．由于摩擦的作用，當(dāng)平盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾輪就會(huì)跟隨轉(zhuǎn)動(dòng)，如果認(rèn)為滾輪不會(huì)打滑，那么主動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速n1、從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速n2、滾輪半徑r以及滾輪中心距離主動(dòng)軸軸線的距離x之間的關(guān)系是(　　) 圖2113 A．n2＝n1　　　　　　　 B．n1＝n2 C．n2＝n1 D．n2＝n1 【解析】　由滾輪不會(huì)打滑可知，主動(dòng)軸上的平盤(pán)與可隨從動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的圓柱形滾輪在接觸點(diǎn)處的線速度相同，即v1＝v2，由此可得x2πn1＝r2πn2，所以n2＝n1，選項(xiàng)A正確． 【答案】　A 10.半徑為R的大圓盤(pán)以角速度ω旋轉(zhuǎn)，如圖2114所示．有人站在盤(pán)邊P點(diǎn)上隨盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，他想用槍擊中在圓盤(pán)中心的目標(biāo)O，若子彈的速度為v0，則(　　) 圖2114 A．槍?xiě)?yīng)瞄準(zhǔn)目標(biāo)O射去 B．槍?xiě)?yīng)向PO的右方偏過(guò)角度θ射去，而cos θ＝ωR/v0 C．槍?xiě)?yīng)向PO的左方偏過(guò)角度θ射去，而tan θ＝ωR/v0 D．槍?xiě)?yīng)向PO的左方偏過(guò)角度θ射去，而sin θ＝ωR/v0 【解析】　子彈同時(shí)參與兩個(gè)運(yùn)動(dòng)：沿P點(diǎn)切線方向的速度ωR；沿槍口方向的勻速運(yùn)動(dòng)，合成的速度沿PO方向，如圖所示，槍?xiě)?yīng)向PO的左方偏過(guò)角度θ射去，且sin θ＝，故D正確． 【答案】　D 11．(多選)圖2115甲為磁帶錄音機(jī)的磁帶盒，可簡(jiǎn)化為圖乙所示的傳動(dòng)模型，A、B為纏繞磁帶的兩個(gè)輪子，兩輪的半徑均為r，在放音結(jié)束時(shí)，磁帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑R＝3r，現(xiàn)在進(jìn)行倒帶，使磁帶繞到A輪上．倒帶時(shí)A輪是主動(dòng)輪，其角速度是恒定的，B輪是從動(dòng)輪，則在倒帶的過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：02690016】 圖2115 A．倒帶開(kāi)始時(shí)A、B兩輪的角速度之比為1∶3 B．倒帶結(jié)束時(shí)A、B兩輪的角速度之比為1∶3 C．倒帶過(guò)程中磁帶的運(yùn)動(dòng)速度變大 D．倒帶過(guò)程中磁帶的運(yùn)動(dòng)速度不變 【解析】　此問(wèn)題屬皮帶傳動(dòng)模型， ＝ ， 倒帶開(kāi)始時(shí)rA＝ rB，所以ωA∶ ωB＝3∶1，A錯(cuò)誤； 倒帶結(jié)束時(shí)，rA＝3rB，所以ωA∶ωB＝1∶3，B正確； 根據(jù)v＝ωr可知倒帶過(guò)程中磁帶的運(yùn)動(dòng)速度變大，C正確，D錯(cuò)誤． 【答案】　BC 12.如圖2116所示，半徑為R的圓盤(pán)繞垂直于盤(pán)面的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其正上方h處沿OB方向水平拋出一小球，要使球與盤(pán)只碰一次，且落點(diǎn)為B，求小球的初速度和圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω. 圖2116 【解析】　小球做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上h＝gt2，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝. 又因?yàn)樗轿灰茷镽， 所以球的速度v＝＝R. 在時(shí)間t內(nèi)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的角度 θ＝n2π， 又因?yàn)棣龋溅豻，則轉(zhuǎn)盤(pán)角速度 ω＝＝2nπ(n＝1,2,3…)． 【答案】　R　2nπ(n＝1,2,3…)