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(完整word)匀速圆周运动经典练习题 匀速圆周运动综合练习题11.对于匀速圆周运动的物体，下列说法中错误的是（)。(A）线速度不变（B)角速度不变(C）周期不变(D)转速不变2.关于向心加速度的物理意义，下列说法中正确的是（)。（B)它描述的是线速度大小变化的快慢（C）它描述的是向心力变化的快慢(D)它描述的是角速度变化的快慢3。如图所示，甲、乙两球作匀速圆周运动,向心加速度随半径变化.由图像可以知道(). (A）甲球运动时，线速度大小保持不变（B)甲球运动时,角速度大小保持不变（C）乙球运动时，线速度大小保持不变(D)乙球运动时，角速度大小保持不变4.如图所示，小物体A与圆柱保持相对静止,跟着圆盘一起作匀速圆周运动，则A受力情况是受(）.（A)重力、支持力（B）重力、向心力(C）重力、支持力和指向圆心的摩擦力(D）重力、支持力、向心力和摩擦力5。质量为m的小球，用长为l的线悬挂在O点，在O点正下方处有一光滑的钉子O,把小球拉到与O在同一水平面的位置，摆线被钉子拦住，如图所示.将小球从静止释放.当球第一次通过最低点P时，（).（A)小球速率突然减小（B)小球加速度突然减小（C）小球的向心加速度突然减小(D）摆线上的张力突然减小6。一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内作半径为R的圆周运动，如图所示,则(）。（A）小球过最高点时,杆所受弹力可以为零(B)小球过最高点时的最小速度是（C）小球过最高点时,杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反，此时重力一定大于杆对球的作用力（D)小球过最高点时，杆对球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反7。质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的最小速度是v，则当小球以2v的速度经过最高点时，对轨道压力的大小是(）。(A)0(B)mg(C）3mg（D）5mg8.火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶的速度为v,则下列说法中正确的是（）。当火车以v的速度通过此弯路时，火车所受重力与轨道面支持力的合力提供向心力当火车以v的速度通过此弯路时，火车所受重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力当火车速度大于v时,轮缘挤压外轨当火车速度小于v时,轮缘挤压外轨（A）(B）(C)(D）9.如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内作匀速圆周运动，则它们的(）。(A）运动周期相同（B)运动线速度一样（C）运动角速度相同(D）向心加速度相同10。如图所示，一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，大轮的半径是小轮的2倍,大轮上的一点s离转动轴的距离是半径的5，20，当大轮边缘上P点的向心加速度是10ms2时，大轮上的S点和小轮上的Q点的向心加速度为aS=_ms2，aQ=_ms211。如图所示，半径为r的圆筒绕竖直中心轴OO转动,小物块A靠在圆筒的内壁上，它与圆筒的静摩擦因数为，现要使A不下落，则圆筒转动的角速度至少应为_。 12。如图所示，在半径为R的半圆形碗的光滑表面上,一质量为m的小球以角速度在水平面内作匀速圆周运动，该平面离碗底的距离h=_. 13。一个圆盘边缘系一根细绳，绳的下端拴着一个质量为m的小球，圆盘的半径是r,绳长为l，圆盘匀速转动时小球随着一起转动,并且细绳与竖直方向成角，如图所示，则圆盘的转速是_.14。甲、乙两个质点都作匀速圆周运动，甲的质量是乙的2倍,甲的速率是乙的4倍，甲的圆周半径是乙的2倍，则甲的向心力是乙的_倍。15.如图所示，一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴作匀速转动，则：(1）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是_.（2)若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是0。01s,环上Q点的向心加速度大小是_m/s2. 16。如图所示,质量为m的小球用长为L的细绳悬于光滑斜面上的O点，小球在这个倾角为的斜面内作圆周运动，若小球在最高点和最低点的速率分别为v1和v2，则绳在这两个位置时的张力大小分别是多大？ 17。如图所示，长为l的绳子下端连着质量为m的小球,上端悬于天花板上，把绳子拉直，绳子与竖直线夹角为60，此时小球静止于光滑的水平桌面上.问：(1)当球以作圆锥摆运动时,绳子张力T为多大？桌面受到压力N为多大?(2）当球以作圆锥摆运动时，绳子张力及桌面受到压力各为多大?18。如图所示,M、N是两个共轴的圆筒,外筒半径为R，内筒半径比R小很多,可以忽略不计，筒的两端是封闭的，两筒之间抽成真空，两筒以相同的角速度绕其中心轴线(图中垂直于纸面)作匀速转动。设从M筒内部可以通过平行于轴线的窄缝S,不断地向外射出两种不同速率v1和v2的微粒。微粒从S处射出时的初速度的方向沿筒的半径方向，微粒到达N筒后就附着在N筒上，如果R、v1和v2都不变,而取某一合适的值，则（).（A)有可能使微粒落在N筒上的位置都在a处一条与S缝平行的窄条上（B）有可能使微粒落在N筒上的位置都在某处如b处一条与S缝平行的窄条上（C）有可能使微粒落在N筒上的位置分别在某两处如b和c处与S缝平行的窄条上（D)只要时间足够长，N筒上将到处落有微粒19。如图所示，一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动，圆柱半径为R，甲、乙两物体的质量分别为M和m(Mm），它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的倍，两物体用长为L的轻绳连在一起，LR。若将甲物体放在转轴位置上，甲、乙连线正好沿半径方向拉直,要使两物体与圆盘不发生相对滑动,则圆盘旋转的角速度最大不得超过（两物体看作质点）()。（A)(B)(C）(D）20.如图所示，小球由细线AB、AC拉住静止，AB保持水平，AC与竖直方向成角，此时AC对球的拉力为T1.现将AB线烧断，小球开始摆动，当小球返同原处时，AC对小球拉力为T2，则T1与T2之比为()。 (A)1：1(B)1：cos2（C）cos2:1(D）sin2:cos221。如图所示，质点P以O为圆心、r为半径作匀速圆周运动，周期为了T，当质点P经过图中位置A时,另一质量为m、初速度为零的质点Q受到沿OA方向的拉力F作用从静止开始在光滑水平面上作直线运动，为使P、Q在某时刻速度相同，拉力F必须满足条件_。22。劲度系数为k=103Nm的轻弹簧长l=0.2m，一端固定在光滑水平转台的转动轴上，另一端系一个质量为m=2kg的物体.当转台匀速转动时，物体也随台一起转动，当转台以转速n=180rmin转动时，弹簧伸长了_m。23。质量为m的小球用绳子系住在竖直平面内作圆周运动，则小球运动到最低点和最高点时绳子所受拉力大小之差为_。24.如图所示，直径为d的纸筒以角速度绕轴O匀速转动,从枪口发射的子弹沿直径穿过圆筒.若子弹在圆筒旋转不到半周时在圆筒上留下a、b两个弹孔,已知aO和b0夹角为，则子弹的速度大小为_. 25。如图所示，在水平转台的光滑水平横杆上穿有两个质量分别为2m和m的小球A和B，A、B间用劲度系数为k的轻质弹簧连接,弹簧的自然长度为L，当转台以角速度绕竖直轴匀速转动时，如果A、B仍能相对横杆静止而不碰左右两壁，求：(1）A、B两球分别离开中心转轴的距离.（2)若转台的直径也为L,求角速度的取值范围.26.如图所示,在半径为R的水平圆板中心轴正上方高为h处,水平抛出一小球,圆板作匀速转动。当圆板半径OA与初速度方向一致时开始抛出小球，要使球与圆板只碰一次,且落点为A，则小球的初速度v0应为多大？圆板转动的角速度为多大？28。如图所示，一根轻质细杆的两端分别固定着A、B两只质量均为m的小球，O点是一光滑水平轴，已知AO=a,BO=2a,使细杆从水平位置由静止开始转动，当B球转到O点正下方时，它对细杆的拉力大小是多大?29.如图所示,细绳一端系着质量M=0。6kg的物体，静止在水平平板上，另一端通过光滑小孔吊着质量m=0。3kg的物体，M的中点与圆孔距离为0。2m,并知M和水平面的最大静摩擦力为2N，现使此平板绕中心轴线转动，问角速度在什么范围内，物体会与平板处于相对静止状态（g取10ms2）? 30.如图所示,有一只狐狸以不变的速度v1沿着直线AB逃跑，一猎犬以不变的速率v2追击，其运动方向始终对准狐狸,某时刻狐狸在F处,猎犬在D处，FDAB，且FD=L,试求猎犬此时的加速度大小. 匀速圆周运动综合练习题1双基训练1.对于匀速圆周运动的物体，下列说法中错误的是（）.【0.5】(A）线速度不变(B)角速度不变(C）周期不变(D）转速不变答案:A2。关于向心加速度的物理意义，下列说法中正确的是（）.【0。5】(A)它描述的是线速度方向变化的快慢(B）它描述的是线速度大小变化的快慢（C）它描述的是向心力变化的快慢(D）它描述的是角速度变化的快慢答案:A3.如图所示，甲、乙两球作匀速圆周运动，向心加速度随半径变化。由图像可以知道().【1】（A）甲球运动时，线速度大小保持不变（B）甲球运动时，角速度大小保持不变(C）乙球运动时,线速度大小保持不变(D)乙球运动时，角速度大小保持不变答案:AD4.如图所示，小物体A与圆柱保持相对静止,跟着圆盘一起作匀速圆周运动，则A受力情况是受(）.【0.5】(A)重力、支持力（B）重力、向心力（C)重力、支持力和指向圆心的摩擦力（D）重力、支持力、向心力和摩擦力答案：C纵向应用5。质量为m的小球，用长为l的线悬挂在O点，在O点正下方处有一光滑的钉子O,把小球拉到与O在同一水平面的位置，摆线被钉子拦住，如图所示.将小球从静止释放。当球第一次通过最低点P时，（).【1】(A）小球速率突然减小(B)小球加速度突然减小（C）小球的向心加速度突然减小(D）摆线上的张力突然减小答案:BCD6.一轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内作半径为R的圆周运动,如图所示,则().p.32【1】（A)小球过最高点时，杆所受弹力可以为零（B）小球过最高点时的最小速度是（C）小球过最高点时,杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反,此时重力一定大于杆对球的作用力（D)小球过最高点时，杆对球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反答案:AC7。质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的最小速度是v，则当小球以2v的速度经过最高点时,对轨道压力的大小是（).【1】（A)0(B)mg（C）3mg(D）5mg答案:C8。火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是（).【1.5】当火车以v的速度通过此弯路时，火车所受重力与轨道面支持力的合力提供向心力当火车以v的速度通过此弯路时,火车所受重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力当火车速度大于v时，轮缘挤压外轨当火车速度小于v时，轮缘挤压外轨(A)（B）(C)（D）答案：A9.如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内作匀速圆周运动，则它们的（）。【2】（A）运动周期相同（B）运动线速度一样（C)运动角速度相同(D)向心加速度相同答案：AC10。如图所示，一个大轮通过皮带拉着小轮转动,皮带和两轮之间无滑动,大轮的半径是小轮的2倍，大轮上的一点s离转动轴的距离是半径的5，20，当大轮边缘上P点的向心加速度是10ms2时,大轮上的S点和小轮上的Q点的向心加速度为aS=_ms2,aQ=_ms2【1.5】答案：5，2011.如图所示,半径为r的圆筒绕竖直中心轴OO转动，小物块A靠在圆筒的内壁上，它与圆筒的静摩擦因数为,现要使A不下落，则圆筒转动的角速度至少应为_。【1】答案:12。如图所示,在半径为R的半圆形碗的光滑表面上，一质量为m的小球以角速度在水平面内作匀速圆周运动,该平面离碗底的距离h=_。【1。5】答案:13。一个圆盘边缘系一根细绳,绳的下端拴着一个质量为m的小球，圆盘的半径是r,绳长为l，圆盘匀速转动时小球随着一起转动，并且细绳与竖直方向成角，如图所示，则圆盘的转速是_.【1】答案：14.甲、乙两个质点都作匀速圆周运动,甲的质量是乙的2倍，甲的速率是乙的4倍，甲的圆周半径是乙的2倍，则甲的向心力是乙的_倍.【1】答案：1615.如图所示，一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴作匀速转动，则:(1）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是_.（2)若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是0.01s，环上Q点的向心加速度大小是_m/s2。【2】答案:(1）（2）16。如图所示,质量为m的小球用长为L的细绳悬于光滑斜面上的O点，小球在这个倾角为的斜面内作圆周运动，若小球在最高点和最低点的速率分别为v1和v2，则绳在这两个位置时的张力大小分别是多大?【2】答案：17。如图所示,长为l的绳子下端连着质量为m的小球，上端悬于天花板上，把绳子拉直，绳子与竖直线夹角为60，此时小球静止于光滑的水平桌面上.问：（1)当球以作圆锥摆运动时，绳子张力T为多大？桌面受到压力N为多大?(2）当球以作圆锥摆运动时,绳子张力及桌面受到压力各为多大？【5】答案：(1)(2）T=4mg,N=0横向拓展18。如图所示，M、N是两个共轴的圆筒，外筒半径为R，内筒半径比R小很多,可以忽略不计，筒的两端是封闭的，两筒之间抽成真空,两筒以相同的角速度绕其中心轴线(图中垂直于纸面）作匀速转动.设从M筒内部可以通过平行于轴线的窄缝S,不断地向外射出两种不同速率v1和v2的微粒.微粒从S处射出时的初速度的方向沿筒的半径方向，微粒到达N筒后就附着在N筒上,如果R、v1和v2都不变，而取某一合适的值，则(）。【2】(A)有可能使微粒落在N筒上的位置都在a处一条与S缝平行的窄条上(B）有可能使微粒落在N筒上的位置都在某处如b处一条与S缝平行的窄条上(C）有可能使微粒落在N筒上的位置分别在某两处如b和c处与S缝平行的窄条上(D)只要时间足够长，N筒上将到处落有微粒答案:ABC19.如图所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动，圆柱半径为R，甲、乙两物体的质量分别为M和m（Mm),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的倍，两物体用长为L的轻绳连在一起，LR。若将甲物体放在转轴位置上，甲、乙连线正好沿半径方向拉直，要使两物体与圆盘不发生相对滑动，则圆盘旋转的角速度最大不得超过（两物体看作质点）(）.【3】(A)（B）(C)（D）答案:D20。如图所示,小球由细线AB、AC拉住静止，AB保持水平，AC与竖直方向成角,此时AC对球的拉力为T1。现将AB线烧断，小球开始摆动，当小球返同原处时，AC对小球拉力为T2,则T1与T2之比为()。【2】(A）1:1（B)1：cos2（C)cos2：1(D)sin2:cos2答案：B21。如图所示，质点P以O为圆心、r为半径作匀速圆周运动，周期为了T,当质点P经过图中位置A时,另一质量为m、初速度为零的质点Q受到沿OA方向的拉力F作用从静止开始在光滑水平面上作直线运动，为使P、Q在某时刻速度相同，拉力F必须满足条件_。【3】答案:(n=0，1,2，3,)22。劲度系数为k=103Nm的轻弹簧长l=0。2m，一端固定在光滑水平转台的转动轴上,另一端系一个质量为m=2kg的物体.当转台匀速转动时，物体也随台一起转动,当转台以转速n=180rmin转动时，弹簧伸长了_m。【2】答案：0。4923。质量为m的小球用绳子系住在竖直平面内作圆周运动，则小球运动到最低点和最高点时绳子所受拉力大小之差为_。【2】答案:6mg24。如图所示,直径为d的纸筒以角速度绕轴O匀速转动，从枪口发射的子弹沿直径穿过圆筒.若子弹在圆筒旋转不到半周时在圆筒上留下a、b两个弹孔，已知aO和b0夹角为，则子弹的速度大小为_。【1。5】答案:25.如图所示，在水平转台的光滑水平横杆上穿有两个质量分别为2m和m的小球A和B，A、B间用劲度系数为k的轻质弹簧连接,弹簧的自然长度为L，当转台以角速度绕竖直轴匀速转动时，如果A、B仍能相对横杆静止而不碰左右两壁，求：（1）A、B两球分别离开中心转轴的距离.(2)若转台的直径也为L，求角速度的取值范围.【4】答案:（1)(2）26。如图所示,在半径为R的水平圆板中心轴正上方高为h处，水平抛出一小球，圆板作匀速转动。当圆板半径OA与初速度方向一致时开始抛出小球，要使球与圆板只碰一次,且落点为A，则小球的初速度v0应为多大?圆板转动的角速度为多大？【5】答案:(n=0，1,2，3，）27.如图所示，A、B两球的质量分别为m1与m2，用一劲度系数为k的弹簧相连，一长为l1的细线与A球相连，置于水平光滑桌面上，细线的另一端拴在竖直轴OO上。当A球与B球均以角速度绕OO轴作匀速圆周运动时，弹簧长度为l2。问：（1)此时弹簧伸长量多大？绳子张力多大？(2)将线突然烧断瞬间,两球加速度各多大?【5】答案：(1）（2）28。如图所示，一根轻质细杆的两端分别固定着A、B两只质量均为m的小球，O点是一光滑水平轴，已知AO=a,BO=2a，使细杆从水平位置由静止开始转动,当B球转到O点正下方时，它对细杆的拉力大小是多大？【4】答案:29.如图所示，细绳一端系着质量M=0.6kg的物体，静止在水平平板上，另一端通过光滑小孔吊着质量m=0.3kg的物体，M的中点与圆孔距离为0.2m，并知M和水平面的最大静摩擦力为2N,现使此平板绕中心轴线转动，问角速度在什么范围内，物体会与平板处于相对静止状态（g取10ms2）？【3】答案:30。如图所示，有一只狐狸以不变的速度v1沿着直线AB逃跑,一猎犬以不变的速率v2追击，其运动方向始终对准狐狸，某时刻狐狸在F处，猎犬在D处,FDAB，且FD=L，试求猎犬此时的加速度大小.【6】答案: