高中物理必修二圆周运动知识集锦.pdf

1 (每日一练每日一练)高中物理必修二圆周运动知识集锦高中物理必修二圆周运动知识集锦 单选题 1、如图所示是一个玩具陀螺，a，b，c是陀螺上的三个点，当陀螺绕垂直于地面的轴线以恒定角速度 旋转时，下列叙述中正确的是（）Aa、b和c三点线速度大小相等 Ba、b和c三点的角速度相等 Cb、c两点角速度比c的大 Dc的线速度比a、b的大 答案：B 解析：a，b，c三点同轴同时转动，故三点的角速度相等。线速度=，从图中可知，a，b半径相等，大于c点半径，故a，b线速度也相同，大于c点线速度。故选 B。2、如图所示为圆锥摆示意图，用长为L的细绳一端固定，另一端系着一个小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细绳与竖直方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g，则小球的角速度为（）2 AsinBcos CtanDtan 答案：B 解析：对摆球进行受力分析，受重力mg和绳子的拉力T作用，在水平方向上，合力提供向心力 tan=2 由几何关系可知 =sin 联立可得 =cos B 正确，ACD 错误。故选 B。3、如图所示，拖拉机后轮半径是前轮半径的两倍，和是前轮和后轮边缘上的点，若拖拉机行进时轮子与路面没有发生打滑，下列说法正确的是（）3 A点和点的线速度大小之比为1:2B前轮和后轮的角速度之比为2:1 C前轮和后轮的转速之比为1:2D点和点的向心加速度大小相等 答案：B 解析：A点和点为同一传动装置前轮和后轮边缘上的点，则=即点和点的线速度大小之比为1:1，故 A 错误；B根据=可知 =又有=2,=则前轮和后轮的角速度之比为:=2:1 故 B 正确；C根据公式=2可知，前轮和后轮的转速之比为:=:=2:1 故 C 错误；D根据n=2可知，点和点的向心加速度大小之比为 4 n:n=:=2:1 故 D 错误。故选 B。4、如图所示，水平转台上的小物体A、B通过轻绳连接，转台静止时绳中无拉力，A、B的质量分别为m、2m，A、B与转台间的动摩擦因数均为，A、B离转台中心的距离分别为 1.5r、r，当两物体随转台一起匀速转动时，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（）A绳中无拉力时，A、B物体受到的摩擦力大小相等 B当绳中有拉力时，转台转动的角速度应大于 C若转台转动的角速度为6，则A、B一起相对转台向 B 离心的方向滑动 D物体A所受的摩擦力方向一定指向圆心 答案：C 解析：A绳中无拉力时，两物体所受的静摩擦力提供向心力，由于向心力大小不等，所以摩擦力大小也不相等，故错误。B由于A物体的旋转半径大，所以A物体相对转台的摩擦力先达到滑动摩擦力，此时有 =1.52 解得 5 23 即当 23时，绳中有拉力，故 B 错误。CD当 23后，对A、B分别有 T+fA=1.52 T+fB=22 联立解得 fB fA=0.52 当转台的转速小时，所受的摩擦力均为静摩擦力，当A的摩擦力达到滑动摩擦力后，随角速度的增大，B所受的静摩擦力增大，直到达到滑动摩擦力，之后A的摩擦力先减少，再反向增大，最后达到滑动摩擦力时，A、B一起相对转台向B离心的方向滑动，滑动时有 2+=0.52 解得 =6 故 D 错误，C 正确。故选 C。5、如图将红、绿两种颜色石子放在水平圆盘上，围绕圆盘中心摆成半径不同的两个同心圆圈。圆盘在电机带动下由静止开始转动，角速度缓慢增加。每个石子的质量都相同，（石子与圆盘间的动摩擦因数均相同。则下列判断正确的是（）6 A红石子先被甩出 B红、绿两种石子同时被甩 C石子被甩出的轨迹一定是沿着切线的直线 D在没有石子被甩出前，红石子所受摩擦力小于绿石子的 答案：D 解析：ABD由受力分析可知，由静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律可知 =2 知当角速度增大时，静摩擦力也增大，由于绿石子的半径大于红石子的半径，绿石子的的静摩擦力大于红石子的静摩擦力，且绿石子的静摩擦力先达到最大值，所以绿石子先被甩出，故 AB 错误，D 正确；C被甩出时做离心运动，轨迹为曲线，故 C 错误。故选 D。