1、课时跟踪训练(十三) 匀速圆周运动快慢的描述A级学考达标1下列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匀速圆周运动是变速运动C匀速圆周运动的线速度不变D匀速圆周运动的角速度变化解析:选B匀速圆周运动速度的方向时刻改变,是一种变速运动,选项A、C错误,B正确。匀速圆周运动中角速度不变,选项D错误。2.2019年1月1日,美国宇航局(NASA)“新视野号”探测器成功飞掠柯伊伯带小天体“天涯海角”,图为探测器拍摄到该小天体的“哑铃”状照片示意图,该小天体绕固定轴匀速自转,其上有到转轴距离不等的A、B两点(LALB),关于这两点运动的描述,下列说法正确的是()AA、B两点线速度大小
2、相等BA点的线速度恒定CA、B两点角速度相等D相同时间内A、B两点通过的弧长相等解析:选CA、B两点同轴转动,故A、B两点的角速度相等,由LALB,根据vr得,A、B两点线速度大小不相等,故A错误,C正确;A、B两点的线速度方向时刻改变,故B错误;A、B两点的线速度不相等,所以相同时间内A、B两点通过的弧长不相等,故D错误。3(2019滨州高一检测)手表的秒针的长度是分针长度的1.5倍,则秒针末端的线速度与分针末端的线速度之比为()A901B118C190 D181解析:选A秒针与分针角速度之比12601,根据vr,得v1v2(1r1)(2r2)901,所以选项A正确。4.如图所示,A、B是两
3、个摩擦传动的靠背轮(接触处没有滑动),A是主动轮,B是从动轮,它们的半径RA2RB,a和b两点在轮的边缘,c和d在各轮半径的中点,下列判断正确的有()Ava2vb Bb2cCvcva Dbc解析:选B由传动特点知vavb,所以,又a、c角速度相同,b、d角速度相同,所以ac,bd,所以va2vc,b2c,故选项B正确。5.一户外健身器材如图所示,当器材上轮子转动时,轮子上A、B两点的()A转速nBnAB周期TBTAC线速度vBvAD角速度BA解析:选CA、B两点为同轴转动,所以nAnB,TATB,AB,而线速度vr,所以vBvA,故C项正确。6汽车在公路上行驶一般不打滑,轮子转一周,汽车向前行
4、驶的距离等于车轮的周长。某国产轿车的车轮半径约为30 cm,当该型号的轿车在高速公路上行驶时,速率计的指针指在120 km/h上,可估算此时该车车轮的转速为()A1 000 r/s B1 000 r/minC1 000 r/h D2 000 r/s解析:选B由题意得v120 km/h m/s,r0.3 m,又v2nr,得n18 r/s1 000 r/min。故B正确。7.(2019烟台高一检测)如图所示,一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动,a和b是轮边缘上的两个点,则偏心轮转动过程中a、b两点()A角速度大小相同B线速度大小相同C周期大小不同D转速大小不同解析:选A同轴转动,角速度大小相等,周期
5、、转速都相等,选项A正确,C、D错误;角速度大小相等,但转动半径不同,根据vr可知,线速度大小不同,选项B错误。8.变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度。如图是某一变速车齿轮转动结构示意图,图中A轮有48齿,B轮有42齿,C轮有18齿,D轮有12齿,则()A该车可变换两种不同挡位B该车可变换五种不同挡位C当A轮与D轮组合时,两轮的角速度之比AD14D当A轮与D轮组合时,两轮的角速度之比AD41解析:选C由题意知,A轮通过链条分别与C、D连接,自行车可有两种速度,B轮分别与C、D连接,又可有两种速度,所以该车可变换四种挡位;当A与D组合时,两轮边缘线速度大小相等,A转一圈,D转4圈,即,选项C
6、正确。9地球绕太阳公转的运动可以近似地看作匀速圆周运动。地球距太阳约1.5108 km,地球绕太阳公转的角速度是多大?线速度是多大?解析:地球绕太阳公转周期为T1年1365243 600 s3107 s故角速度 rad/s2107 rad/s线速度vr21071.51011 m/s3104 m/s。答案:2107 rad/s3104 m/sB级选考提能10多选(2019淄博高一检测)如图所示是自行车转动机构的示意图,假设脚踏板每2 s转1圈,要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大,还需要测量的物理量是()A大齿轮的半径 B小齿轮的半径C后轮的半径 D链条的长度解析:选ABC脚踏板每2 s转1
7、圈,则脚踏板的角速度 rad/s,则大齿轮的角速度为 rad/s。设后轮的半径为R,因为大、小齿轮的线速度相等:1r12r2,所以2,小齿轮和后轮的角速度相等,则后轮边缘某点的线速度vR2R,此即为自行车前进的速度,所以还需要测量大齿轮半径r1,小齿轮半径r2,后轮的半径R,故选A、B、C。11.(2019德州高一检测)如图所示,一位同学做飞镖游戏,已知圆盘的直径为d,飞镖距圆盘的水平距离为L。将飞镖对准A点以初速度v0水平抛出,在飞镖抛出的同时,圆盘以角速度绕垂直圆盘过盘心O的水平轴匀速转动。要使飞镖恰好击中A点,则飞镖的初速度和圆盘的角速度应满足()Av0L,n (n1,2,3,)Bv0L
8、,(2n1)(n0,1,2,3,)Cv00,2n (n1,2,3,)D只要v0L ,就一定能击中圆盘上的A点解析:选B飞镖平抛有Lv0t,dgt2,则v0L ,在飞镖运动的时间内圆盘转过角度(2n1)(n0,1,2,),又t,得(2n1) (n0,1,2,),故选项B正确。12.如图所示,小球A在光滑的半径为R的圆形槽内做匀速圆周运动,当它运动到图中a点时,在圆形槽中心O点正上方h处,有一小球B沿Oa方向以某一初速度水平抛出,结果恰好在a点与A球相碰,求: (1)B球抛出时的水平初速度。(2)A球运动的线速度最小值。解析:(1)小球B做平抛运动,其在水平方向上做匀速直线运动,则Rv0t在竖直方向上做自由落体运动,则hgt2由得v0R。 (2)设相碰时,A球转了n圈,则A球的线速度vA2Rn当n1时,其线速度有最小值,即vmin2R。答案:(1)R(2)2R