- 圆周运动
- 共3703题
一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,我们用电磁打点计时器、米尺、游标卡尺、纸带、复写纸来完成下述实验:(打点计时器所接交流电的频率为50Hz, A、B、C、D……为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出)
①如图甲所示,将打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔,然后固定在半径为6cm的圆盘的侧面,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上;
②接通电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动;
③经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量。
(1)由图丙可知,打下计数点D点时速度大小为________m/s,此时圆盘圆盘转动的角速度为______rad/s;
(2)圆盘匀加速转动的过程中,纸带运动的加速度大小为_____________m/s2。
正确答案
(1) 0.39;6.5
(2) 0.6
一个球绕中心轴线MN以角速度ω匀速转动,O为球的球心.A、B为球面上的两点,其中B点以O为圆心绕MN转动,若OA、OB连线间的夹角θ=30°,A、B两点的线速度之比vA:vB=______.A、B两点的向心加速度之比aA:aB=______.
正确答案
各点的角速度相等,A、B两点的轨道半径之比rA:rB=Rcosθ:R=:2,
根据v=rω知,vA:vB=:2;
根据a=rω2知,aA:aB=:2.
故答案为::2,
:2.
在质量为M的电动机飞轮上固定着一个质量为m的重物,它到转轴的距离为r,为使电动机不从地面跳起,则电动机的飞轮角速度不得超过______,若以上述角速度匀速转动,它对地面的最大压力为______.
正确答案
设电动机恰好不从地面跳起时飞轮角速度是ω.此时电动机对重物的作用力F=Mg.以重物为研究对象,根据牛顿第二定律得
mg+F=mω2r
得到ω=
若以上述角速度匀速转动,重物转到最低点时,则有
F′-mg=mω2r,得到F′=mg+mω2r=mg+(M+m)g=(M+2m)g
根据牛顿第三定律得,重物对电动机压力大小为则对地面的最大压力为Mg+(M+2m)g=2(M+m)g.
故答案为:,2(M+m)g.
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
如图所示,如果把钟表上的时针、分针、秒针看成匀速转动,那么它们的角速度之比为ω时:ω分:ω秒=______;设时针、分针、秒针的长度之比为1:1.5:1.8,那么三个指针尖端的线速度大小之比为v时:v分:v秒=______.
正确答案
钟表上的时针、分针、秒针均做匀速圆周运动,周期分别为12h、1h、h;
根据公式ω=,钟表上的时针、分针、秒针的角速度之比为:
ω1:ω2:ω3=:
:
=
:
:
=1:12:720
时针、分针、秒针的长度之比为1:1.5:1.8,根据公式v=rω,三个指针尖端的线速度大小之比:
v1:v2:v3=(r1ω1):(r2ω2):(r3ω3)=(1×1):(1.5×12):(1.8×720)=1:18:1296
故答案为:1:12:720,1:18:1296.
钟表的时针、分钟和秒针的针尖都在做圆周运动,它们的角速度的比是____________,如果三针的长度的比是2:3:3,那么,三针尖的线速度的比是____________,向心加速度的比是____________。
正确答案
1:12:720,1:18:1080,1:216:777600
地球可以看做一个半径为6.4×106m的球体,位于赤道的物体,随地球自转做匀速圆周运动的角速度为多大?线速度为多大?
正确答案
赤道上的物体随地球自转,做匀速圆周运动,
其周期等于地球的自转周期,T=24h
所以ω==
rad/s≈7.27×10-5rad/s
v==
m/s≈465.28m/s
答:地球赤道上的物体随地球自转的角速度是7.27×10-5rad/s;
线速度是465.28m/s.
地球在自转的过程中,站在赤道上的人A和站在北纬45°位置的人B一起随地球转动,A和B随地球转动的角速度之比为______,线速度之比为______.
正确答案
站在赤道上的人A和站在北纬45°位置的人B同轴转动,角速度相等;
根据v=ωr,ω一定时,线速度v∝r,故vA:vB=rA:rB=R:Rcos45°=:1;
故答案为:1:1,:1.
如图所示传送装置中,三个轮的半径分别为R,2R,4R;则图中A,B,C各点的线速度之比为____________;角速度之比为_____________;加速度之比为_____________。
正确答案
2:1:12,4:1:1,8:1:2
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
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