- 曲线运动
- 共20011题
如图所示装置中,三个轮的半径分别为r、2r、4r,则图中a、b、c各点的线速度之比va∶vb∶vc=____________;角速度之比ωa∶ωb∶ωc=____________;加速度之比aa∶ab∶ac=____________。
正确答案
1∶1∶2,2∶1∶1,2∶1∶2
如图(a)所示为一实验小车自动测速示意图。A为绕在条形磁铁上的线圈,经过放大器与显示器连接,图中虚线部分均固定在车身上。C为小车的车轮,B为与C同轴相连的齿轮,其内侧使用铝质材料制成,外侧的齿子用磁化性能很好的软铁制成,铁齿经过条形磁铁时即有信号被记录在显示器上。已知齿轮B上共安装30个铁质齿子,齿轮直径为30cm,车轮直径为60cm。改变小车速度,显示器上分别呈现了如图(b)和(c)的两幅图像。设(b)图对应的车速为vb,(c)图对应的车速为vc。
(1)分析两幅图像,可以推知:vb_________ vc(选填“>”、“<”、“=”)。
(2)根据图(c)标出的数据,求得车速vc=__________________ km/h。
正确答案
(1)<
(2)18π或56.5
如图所示,轮A和轮B通过皮带传动(不打滑),已知两轮的半径之比为RA:RB=1:3,M点和N点分别是轮A和轮B上的点,它们到各自轮的转轴的距离之比为lM:lN=2:3,则当两轮转动时,这两点的线速度大小之比vM:vN=___________,加速度大小之比是aM:aN=____________。
正确答案
2:1;6:1
小明同学在学习了圆周运动的知识后,设计了一个课题,名称为:快速测量自行车的骑行速度。他的设想是:通过计算踏脚板转动的角速度,推算自行车的骑行速度。经过骑行,他得到如下的数据:在时间t内踏脚板转动的圈数为N,那么脚踏板转动的角速度=_________________;为了推算自行车的骑行速度,小明测量了自行车轮的半径R,以及牙盘的齿数m和飞轮的齿数n,则自行车的骑行速度为V=___________。
正确答案
;
手表的秒针长1cm,表针的运动可视为匀速转动,取,则秒针针尖的线速度
___________m/s。秒针的角速度
____________rad/s。
正确答案
;0.1
半径为10cm的转轮,每秒转5圈,则该转轮的周期T为______s,在转轮的边缘某点A的角速度为______rad/s,线速度为______m/s.
正确答案
转轮的周期T==0.2s,则角速度ω=
=10πrad/s,线速度大小v=rω=0.1×10π=πm/s.
故答案为:0.2,10π,π.
一个圆环,以竖直直径AB为轴匀速转动,如图所示,则环上M、N两点的线速度的大小之比=___________;角速度之比=___________;周期之比=___________。
正确答案
:1,1:1,1:1
如图所示的皮带传动装置,主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r,从动轮O2的半径为2r,A、B、C分别为轮缘上的三点,设皮带不打滑,则A、B、C三点的角速度之比ωA∶ωB∶ωC=_____________,A、B、C三点的线速度大小之比vA∶vB∶vC=_____________。
正确答案
2:2:1,3:1:1
如图所示,A、B两轮半径之比为1:3,两轮边缘挤压在一起,在两轮转动中,接触点不存在打滑的现象,则两轮边缘的线速度大小之比等于______。两轮的转数之比等于______,A轮半径中点与B轮边缘的角速度大小之比等于______。
正确答案
1∶1;3∶1;3∶1
如图所示的皮带传动装置中,大轮半径是小轮半径的两倍,A、B分别是两个轮边缘的质点,C为大轮上一条半径的中点,则三质点的线速度之比VA:VB:VC等于______,角速度之比等于ωA:ωB:ωC:等于______.
正确答案
在皮带轮问题中要注意:同一皮带上线速度相等,同一转盘上角速度相等.在该题中,A、B两点的线速度相等,即有:vA=vBB和C具有相等的加速度,即ωB=ωC,因为rA=rB,所以有:vA:vB=1:1;ωA:ωB=2:1.又rC=
rB,所vB:vC=2:1.所以VA:VB:VC:=2:2:1;ωA:ωB:ωC=2:1:1
故答案为:2:2:1; 2:1:1
如图所示,皮带传动装置,主动轮O1,从动轮O2,R=r。其中A、B两点分别是两轮缘上的点,C点到主动轮轴心的距离R′=
R,设皮带不打滑,则A、B、C三点的
线速度之比 ;
角速度之比 ;
向心加速度之比 。
正确答案
2:2:1,2:3:2,4:6:2
如图所示,在一支内壁光滑的平底试管内装有一个质量为m=1g的小球,现将试管开口端封好后安装在转轴上,使试管能在竖直平面内做匀速圆周运动,轴到管底小球间的距离为5 cm .( 取g=10 m/s2)
(1)当转速达到某一值时,试管底部受小球压力的最大值为最小值的3倍,求此时转动的角速度;
(2)当转动角速度为ω=30rad/s时,管底对小球作用力的最大值和最小值分别为多少?
正确答案
(1) 20 rad/s
(2)0. 055 N 0. 035 N
做匀速圆周运动的物体,10s内沿半径是20m的圆周运动了100m,则其线速度大小是________m/s,周期是________s,角速度是________rad/s。
正确答案
10,4π,0.5
如图所示,三个轮的半径分别为r、2r、4r,b点到圆心的距离为r,则vb:vc=______,ωa:ωc______,ab:ad______.
正确答案
①b、c两个点是同轴传动,角速度相等;
根据v=ωr,vb:vc=rb:rc=1:2;
②a、c点是同缘传动边缘点,线速度相等;
根据v=ωr,ωa:ωc=:
=2:1;
③b、d两个点是同轴传动,角速度相等;
根据v=ωr,ab:ad=1:4;
故答案为:1:2,2:1,1:4.
质量为M的轮轴其轴半径为r,轮半径为R,可绕水平转轴O转动.重物质量为m,由轻绳绕在轮轴上,如图所示.重物由静止下落高度为h时的速度为v,则轮轴转动的动能为______;此时轮边缘某点的线速度为______.(不计一切阻力)
正确答案
根据机械能守恒定律,轮轴转动的动能为:Ek=mgh-mv2;
轮轴转动的角速度为:ω=;
故轮边缘某点的线速度为:v′=ωR=;
故答案为:mgh-mv2,
.
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