- 匀速圆周运动
- 共1545题
如图所示,一小球质量为m用长为L的悬线固定于O点,在O点正下方
处钉有一根长钉,把悬线沿水平方向拉直后无初速度地释放小球,当悬线碰到钉子的瞬间,下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A、把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放,当悬线碰到钉子的前后瞬间,由于重力与拉力都与速度垂直,所以小球的线速度大小不变,根据向心加速度公式a=得,线速度大小不变,半径变小,则向心加速度变大.故A正确,C错误,
B、根据v=rω,知线速度大小不变,半径变小,则角速度增大.故B正确.
D、根据牛顿第二定律得,T-mg=得,T=mg+m
.半径变小,则拉力变大.故D正确.
本题选错误的,故选:C.
(2016春•冀州市校级月考)小球m用长为L的悬线固定在O点,在O点正下方
处有一个光滑钉子C,如图所示,今把小球拉到悬线成水平后无初速度地释放,当悬线成竖直状态且与钉子相碰时( )
正确答案
解析
解:A、在绳与钉子相碰瞬间,绳子的拉力和重力方向都与小球的速度方向垂直,不对小球做功,不改变小球的动能,则小球的线速度大小不变.故A错误.
B、角速度与线速度的关系为v=ωr,得到ω=,在绳与钉子相碰瞬间,小球圆周运动的半径r减小,v不变,则角速度ω增大.故B正确.
C、由向心加速度公式an=分析得到,向心加速度增大.故C正确.
D、根据牛顿第二定律得:T-mg=man,T=mg+man,an增大,则绳子拉力T增大.故D正确.
故选:BCD.
如图所示,某种变速自行车,有六个飞轮和三个链轮,链轮和飞轮的齿数如下表所示,后轮的直径为d=666mm.当人骑该车,使脚踏板以恒定的角速度转动时,自行车行进的最大速度和最小速度之比为______;当人骑该车行进的速度为v=4m/s时,脚踩踏板作匀速圆周运动的最小角速度是______rad/s.
正确答案
4
3.0
解析
解:脚踏板以恒定的角速度转动时,当链轮的齿数最多,飞轮的齿数最少,自行车的行进速度最大;当链轮的齿数最少,飞轮的齿数最多,自行车的行驶速度最小.链轮和飞轮的轮半径与齿数成正比,因为是依靠同一个链条传动,所以链轮与飞轮的轮缘线速度是一样的,所以ω链r链=ω飞r飞,亦即ω链N链=ω飞N飞.当N链=48,N飞=12时,自行车速度最大,此时ω飞=4ω链,当N链=28,N飞=28时,自行车速度最小,此时ω飞=ω链,而自行车的速度v=ω,所以自行车的最大速度和最小速度之比为4.
当自行车行驶速度一定时,即后轮的角速度一定,飞轮的角速度一定,根据ω链N链=ω飞N飞.脚踏板和链轮有相同的角速度,知要使脚踩踏板作匀速圆周运动的角速度最小,则N链最多,N飞最少,即N链=48,N飞=12.
ω飞=ω后=,所以ω脚=ω链=
=3.0rad/s.
故本题答案为:4,3.0.
物体做匀速圆周运动,下列关于它的周期正确的说法是( )
正确答案
解析
解:A、根据a=,只有当转动半径r一定时,物体的线速度越大,它的加速度越大,故A错误;
B、根据F=mω2r,只有当物体的质量m、半径r一定时,才有“物体的角速度越大,它的向心力越大”的结论;故B错误;
C、T=,当线速度v一定时,物体的运动半径越大,它的周期越大,故C错误;
D、根据T=、f=
,有:f=
,故物体运动的线速度越大,半径越小,它的频率越大,故D正确;
故选:D
关于两个做匀速圆周运动的质点,正确的说法是( )
正确答案
解析
解:A、根据v=rω,角速度大的线速度不一定大,还要看转动半径,故A错误;
B、角速度相等,根据v=rω,线速度不一定相等,还要看转动半径是否相等,故B错误;
C、根据v=rω,半径大的线速度不一定大,还要看角速度,故C错误;
D、根据公式T=,周期相等,角速度一定相等,故D正确;
故选:D.
扫码查看完整答案与解析