高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）5.4圆周运动限时：45分钟总分：100分一、选择题(每小题8分，共48分)1．对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是()A．线速度不变B．周期不变C．角速度大小不变D．运动状态不变解析：做匀速圆周运动的物体其线速度大小不变，方向沿圆弧的切线方向，时刻改变，故A、D错误．答案：BC2．一般的转动机械上都标有“转速×××r/min”，该数值是转动机械正常工作时的转速，不同的转动机械上标有的转速一般是不同的，下列有关转速的说法正确的是()A．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的线速度一定越大B．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的角速度一定越大C．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的周期一定越大D．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的频率一定越大答案：BD3.如图所示，皮带传动装置转动后，皮带不打滑，皮带轮上的A、B、C三点的位置如图，则三点的速度关系是()A．vA＝vB，vB>vCB．vA＝vB，vB＝vCC．vA＝vB，ωB＝ωCD．ωA>ωB，vB>vC解析：A、B两点在轮子的边缘上，它们的线速度等于皮带上各点的线速度，所以vA＝vB，B、C两点在同一轮上，所以ωB＝ωC，由v＝ωr知vB>vC，ωA>ωB.答案：ACD4．某手表上秒针的长度是分针长度的1.2倍，则()A．秒针的角速度是分针角速度的1.2倍B．秒针的角速度是分针角速度的60倍C．秒针尖端的线速度是分针尖端线速度的1.2倍D．秒针尖端的线速度是分针尖端线速度的72倍解析：秒针、分针、时针的角速度之比ω1∶ω2∶ω3＝720∶12∶1，故A错，B对；秒针针尖线速度与分针针尖线速度之比v1v2＝ω1r1ω2r2＝72012×1.21＝721，故C错，D对．答案：BD5．假设“神舟”七号实施变轨后做匀速圆周运动，共运行了n周，起始时刻为t1，结束时刻为t2，运行速度为v，半径为r.则计算其运行周期可用()A．T＝t2－t1nB．T＝t1－t2nC．T＝2πrvD．T＝2πvr解析：由题意可知飞船匀速圆周运动n周所需时间Δt＝t2－t1，故其周期T＝Δtn＝t2－t1n，故选项A正确．由周期公式有T＝2πrv，故选项C正确．答案：AC6.如图所示，地球绕OO′轴自转，则下列说法正确的是()A．A、B两点的角速度相等B．A、B两点的线速度相等C．A、B两点的转动半径相等D．A、B两点的转动周期相等解析：A、B两点随地球自转绕地轴做匀速圆周运动，它们的圆心在地轴上的不同点，它们的半径不同，线速度也不同．答案：AD二、非选择题(共52分)7.(9分)如图所示，一个圆环绕着一沿竖直方向通过圆心的轴OO′做匀速转动，M点和圆心连线与竖直轴的夹角为60°.N点和圆心的连线与竖直轴的夹角为30°，则球上M、N两点的线速度大小之比vMvN＝________，角速度大小之比ωMωN＝______，周期大小之比TMTN＝______.解析：M、N两点随圆环转动的角速度相等，周期也相等，即ωM:ωN＝1:1，TM:TN＝1:1.设圆球半径为R，M、N转动的半径分别为rM＝Rsin60°，rN＝Rsin30°，由v＝ωr知vM:vN＝rM:rN＝sin60°:sin30°＝3:1.答案：3:11:11:18．(8分)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(1)A、B、C三点的角速度之比ωA:ωB:ωC＝________.(2)A、B、C三点的线速度大小之比vA:vB:vC＝________.解析：皮带不打滑，表示皮带触点处线速度大小相等，故vB＝vC，因A与B为同一轮上两点，角速度相等，线速度与半径成正比，vA＝3vB，故三点线速度之比为3:1:1.因vB＝vC，当线速度相等时，角速度与半径成反比，rB:rC＝1:2，所以ωBωC＝2:1，又ωA＝ωB，故三点角速度之比为2:2:1.解这类问题时要注意抓住传动装置的特点：同轴转动时，角速度相等；皮带传动时，两轮边缘的线速度大小相等．再注意运用v＝ωr找出它们之间的关系．答案：2:::19．(10分)如图所示，在男女双人花样滑冰运动中，男运动员以自己为转轴拉着女运动员做匀速圆周运动，若男运动员的转速为30r/min，女运动员触地冰鞋的线速度为4.7m/s，求：(1)女运动员做圆周运动的角速度；(2)女运动员触地冰鞋做圆周运动的半径．解析：男运动员与女运动员转动的角速度相同，(1)角速度：ω＝n2π/t＝30×2π/60rad/s≈3.14rad/s...
