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题型:填空题
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填空题

A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动,在相同的时间内,他们通过的路程之比是4:3,运动方向改变的角度之比是3:2,则A、B的线速度之比为______;角速度之比为______,向心加速度之比为______

正确答案

4:3

3:2

2:1

解析

解:因为相同时间内他们通过的路程之比是4:3,根据v=,则A、B的线速度之比为 4:3.

运动方向改变的角度之比为3:2,根据,则角速度之比为3:2,

根据a=vω得,向心加速度之比为

故答案为:4:3,3:2,2:1

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题型: 单选题
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单选题

关于物体做匀速圆周运动的说法,正确的是(  )

A因为a=,所以向心加速度与半径成反比

B因为a=rω2,所以向心加速度与半径成反比

C因为a=vω,所以向心加速度与半径无关

D以上说法都不对

正确答案

D

解析

解:A、因在半径变化时,线速度也在变化,故不能说向心加速度与圆周运动的半径成反比,故A错误;

B、由A中分析,由于角速度也在变化,故不能说a与半径成正比,故B错误;

C、因线速度也在变化,故不能说角速度与半径成反比,故C错误;

D、根据ω=2πn,因公式中只有两个变量,故可以明确角速度一定跟转速成正比; 故D正确;

故选D.

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题型:简答题
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简答题

一圆环,其圆心为O,若以它的直径AB为轴做匀速转动,如图所示.

(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R,绕AB轴转动的周期是T,则环上Q点的向心加速度大小是______

正确答案

2解:P、Q两点以它的直径AB为轴做匀速转动,它们的角速度相同都为ω,

所以Q点转动的半径r1=Rsin30°=R,

P点转动的半径r2=Rsin60°=R

根据v=ωr得:

(2)Q向心加速度为:a==

故答案为:(1);(2)

解析

2解:P、Q两点以它的直径AB为轴做匀速转动,它们的角速度相同都为ω,

所以Q点转动的半径r1=Rsin30°=R,

P点转动的半径r2=Rsin60°=R

根据v=ωr得:

(2)Q向心加速度为:a==

故答案为:(1);(2)

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题型: 单选题
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单选题

如图所示的两轮以皮带传动,没有打滑,A、B、C三点的位置关系如图,若r1>r2,O1C=r2,则三点的向心加速度的关系为(  )

AaA=aB=aC

BaC>aA>aB

CaC<aA<aB

DaC=aB>aA

正确答案

C

解析

解:由题意可知,VA=VB,ωAC

A点的向心加速度为aA=

B点的向心加速度为aB=

由于VA=VB,r1>r2

所以aB>aA

A点的向心加速度也等于aA=r1ωA2

C点的向心加速度等于aC=r2ωC2

由于r1>r2,ωAC

所以aA>aC

所以aB>aA>aC

故选:C.

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题型:简答题
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简答题

如图所示A、B、C分别是地球表面上北纬30°、南纬60°和赤道上的点.若已知地球半径为R,自转的角速度为ω0

求:(1)A、B两点的线速度大小.

(2)A、B、C三点的向心加速度大小之比.

正确答案

解:(1)B点的角速度为ω0,轨道半径为:

故B点的线速度大小为:

A点的角速度为ω0,轨道半径为:

则A点的线速度大小为

(2)A、B、C三点是同轴传动,角速度相等,根据a=ω2r,三点的向心加速度大小之比:

aA:aB:aC=rA:rB:rC=Rcos30°:R:Rcos60°=:1:2

答:(1)A、B两点的线速度大小分别为

(2)A、B、C三点的向心加速度大小之比为:1:2.

解析

解:(1)B点的角速度为ω0,轨道半径为:

故B点的线速度大小为:

A点的角速度为ω0,轨道半径为:

则A点的线速度大小为

(2)A、B、C三点是同轴传动,角速度相等,根据a=ω2r,三点的向心加速度大小之比:

aA:aB:aC=rA:rB:rC=Rcos30°:R:Rcos60°=:1:2

答:(1)A、B两点的线速度大小分别为

(2)A、B、C三点的向心加速度大小之比为:1:2.

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它的边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则(  )

Aa点与b点线速度大小相等

Ba点与c点角速度大小相等

Ca点与d点向心加速度大小不相等

Da、b、c、d四点,加速度最小的是b点

正确答案

D

解析

解:A、由于a、c两点是传送带传动的两轮子边缘上两点,则va=vc,b、c两点为共轴的轮子上两点,ωbc,rc=2rb,则vc=2vb,所以va=2vb,故A错误;

B、由于a、c两点是传送带传动的两轮子边缘上两点,则va=vc,b、c两点为共轴的轮子上两点,ωbc,rc=2ra,根据v=rw,则ωc=ωa,所以ωb=ωa,故B错误;

C、根据ωb=ωa,ωbd,则ωd=ωa,根据公式a=rω2知,rd=4ra,所以aa=ad,故C错误;

D、由上分析可知,加速度最小的是b点,故D正确.

故选:D.

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题型: 单选题
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单选题

甲、乙两个物体都做匀速圆周运动.转动半径比为3:4,在相同的时间里甲转过60圈时,乙转过45圈,则它们所受的向心加速度之比为(  )

A3:4

B4:3

C4:9

D9:16

正确答案

B

解析

解:相同时间里甲转过60圈,乙转过45圈,根据角速度定义ω=可知

ω1:ω2=4:3

由题意

r1:r2=3:4

根据a=ω2r得:

a1:a2=4:3

故选B

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题型: 多选题
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多选题

如图将悬线拉至水平无初速度释放,当小球到达最低点时,细线被一个与悬点在同一竖直线上的小钉B挡住,比较悬线被挡住前后瞬间(  )

A小球的动能不变

B小球的向心加速度变小

C小球的角速度变大

D悬线的张力变小

正确答案

A,C

解析

解:当悬线碰到钉子瞬间时,小球的线速度是不变的.由于悬线被挡时导致半径减小,则:

A、因为线速度v不变,所以小球的动能也不变.故A正确;

B、因为线速度 v不变,半径r变小,由an= 得:an变大.故B错误;

C、因为r减小,则由v=ωr得,角速度ω变大.故C正确;

D、小球在最低点受重力与拉力,因为m、v、g是不变的,而r减小,

由T-mg=m

得:T变大,故错误;

故选:AC.

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,悬线一端系一小球,另一端固定于O点,在O点正下方的P点钉一个钉子,使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ然后由静止释放小球,当悬线碰到钉子时,下列说法正确的是(  )

①小球的瞬时速度突然变大 

②小球的加速度突然变大

③小球所需的向心力突然变大 

④悬线所受的拉力突然变大.

A①③④

B②③④

C①②④

D①②③

正确答案

B

解析

解:①、当悬线碰到钉子时,线速度大小不变.故①错误.

②、当悬线碰到钉子时,线速度大小不变,摆长变小,根据a=知,加速度变大.故②正确.

③、根据Fn=ma,知向心加速度增大,则小球所受的向心力增大.故③正确.

④、根据牛顿第二定律得,F-mg=ma,解得F=mg+ma,向心加速度增大,拉力增大,故④正确.

故选:B

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题型:填空题
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填空题

一物体做匀速圆周运动的半径为R,周期为T,则其向心加速度大小为______

正确答案

解析

解:根据向心加速度的公式知,a=ω2R=(2R=

故答案为:

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