摩托车沿图示的竖直轨道做圆周运动过程中 A．机械能一定守恒B．其输出功率始终保持恒定C．通过最低点的向心力仅由支持力提供D．通过最高点时的最小速度与球形金属网直径有关第2题图31．如图所示，洗衣机脱水桶在转动时，衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来，则衣服 A．受到4个力的作用 B．所需的向心力由弹力提供 C．所需的向心力由重力提供 D．所需的向心力由静摩擦力提供后前第10题图32．如图所示，自行车的传动是通过连接前、后齿轮的金属链条来实现的下列有关自行车在转动过程中有关物理量的说法对的的是A．前齿轮的角速度较后齿轮的大 B．前齿轮的角速度较后齿轮的小 C．前齿轮边沿的线速度比后齿轮边沿的线速度大D．前齿轮边沿的线速度与后齿轮边沿的线速度大小相等33．有关向心加速度的物理意义，下列说法中对的的是（ ）A．描述线速度的大小变化的快慢 B．描述线速度的方向变化的快慢C．描述角速度变化的快慢 D．描述向心力变化的快慢34．当质点做匀速圆周运动时，如果外界提供的合力不不小于质点需要的向心力了，则( )A．质点一定在圆周轨道上运动 B．质点一定向心运动，离圆心越来越近C．质点一定做匀速直线运动 D．质点一定离心运动，离圆心越来越远 35．有关质点做匀速圆周运动，下列说法中对的的是（ ）A．质点的速度不变 B．质点的周期不变 C．质点的角速度不变 D．质点的转速不变36．如图1所示，在皮带传动装置中，积极轮A和从动轮B半径不等，皮带与轮之间AB无相对滑动，则下列说法中对的的是 A．两轮的角速度相等B．两轮边沿的线速度大小相似图1C．两轮边沿的向心加速度大小相似D．两轮转动的周期相似 37．在水平匀速转动的转盘上，有一种相对转盘静止的物体，它的运动趋势是 A．沿切线方向 B．沿半径指向圆心C．沿半径背离圆心 D．由于静止，无运动趋势38．飞机在沿水平方向匀速飞行时，飞机受到的重力与垂直于机翼向上的升力为平衡力，当飞机沿水平面做匀速圆周运动时，机翼与水平面成α角倾斜，这时有关飞机受力说法对的的是 A．飞机受到重力、升力 B．飞机受到重力、升力和向心力 C．飞机受到的重力和升力仍为平衡力 D．飞机受到的合外力为零39．一种质点绕圆心O做匀速圆周运动，已知该质点的线速度为v，角速度为ω，半径为r，则下列有关它运动的向心加速度表达式错误的是A． B. ω2r C. ωv D. ωr240．质点做匀速圆周运动时，有关它的速度和加速度，下列说法对的的是A．速度和加速度都不变 B．速度发生变化，加速度不变C．速度不变，加速度发生变化 D．速度和加速度都发生变化．．O/′O图141．一小球在半球形碗的光滑内表面沿某一水平面做匀速圆周运动，如图1所示。
有关小球做圆周运动的向心力，下列说法对的的是A．小球受到指向圆心O′的引力就是向心力B．小球受到的支持力提供向心力C．小球受到支持力的水平分力提供向心力D．小球受到的重力提供向心力图242．如图2所示，对正在光滑水平地面上做匀速圆周运动的小球（用细线拴住），下列说法对的的是A．当它所受的离心力不小于向心力时产生离心现象B．当拉它的细线忽然断掉时，它将做背离圆心的圆周运动C．当拉它的细线忽然断掉时，它将沿切线做直线运动D．当拉它的细线忽然断掉时，它将做曲线运动43．铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的．弯道处规定外轨比内轨高，其内外轨高度差h的设计不仅与r有关，还与火车在弯道上的行驶速率v有关．下列说法对的的是A．v一定期，r越小则规定h越大 B．v一定期，r越大则规定h越大C．r一定期，v越小则规定h越大 D．r一定期，v越大则规定h越大44．如图为一压路机的示意图，其大轮半径是小轮半径的1.5倍A、B分别为大轮和小轮边沿上的点在压路机迈进时A．A、B两点的线速度之比vA∶vB = 1∶1B．A、B两点的线速度之比vA∶vB = 3∶2C．A、B两点的角速度之比ωA∶ωB = 3∶2D．A、B两点的向心加速度之比aA∶aB = 2∶3Orm45． 在质量为M的电动机飞轮上固定着一种质量为m的重物，重物到转轴的距离为r，如图所示，为了使放在地面的电动机不会跳起，电动机飞轮的角速度不能超过A、 B、 C、 D、45°甲乙46．如图所示，甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上，则 （ ） A．甲的线速度大 B．乙的线速度大 C．甲的角速度大 D．乙的角速度大47、如图所示的圆锥摆运动，如下说法对的的是（ ）A. 在绳长固定期,当转速增为本来的4倍时,绳子的张力增长为本来的4倍B. 在绳长固定期,当转速增为本来的2倍时,绳子的张力增长为本来的4倍C. 当角速度一定期，绳子越短越易断D. 当角速度一定期，绳子越长越易断abAB48．如图所示，木板B托着木块A一起在竖直平面内做匀速圆周运动，从水平位置a到最低点b的过程中 （ ） A．B对A的支持力越来越大 B．B对A的支持力越来越小 C．B对A的摩擦力越来越大 D．B对A的摩擦力越来越小49． 如图，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一种物体一起运动，给物体提供向心力的力是A、重力 B、弹力 C、静摩擦力 D、滑动摩擦力Key：B。
50、下列有关向心加速度的说法对的的是A、向心加速度越大，物体速率变化越快B、向心加速度的大小与轨道半径成反比C、向心加速度的方向始终与速度方向垂直 D、在匀速圆周运动中向心加速度是不变的Key：C51、如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径r，a是它的边沿上的一点，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，到小轮中心的距离为r. c点和d点分别位于小轮和大轮的边沿上若在传动过程中，皮带不打滑，则A.、a点与b点的线速度大小相等B、a点与b点的角速度大小相等C、a点与c点的线速度大小相等D、a点与d点的向心加速度大小相等Key：CD52、如图所示，圆形光滑轨道位于竖直平面内，其半径为R，一质量为m的金属圆环在轨道上可以自由滑动，如下说法对的的是A、要使小环通过最高点，小环在最低点的速度应不小于 B、要使小环通过最高点，小环在最底点的速度应不小于C、如果小环在最高点时速度不不小于，则小环挤压轨道外侧D、小环在最低点时对轨道压力最大Key：BCD53．在匀速圆周运动中，下列物理量中肯定不变的是:Ａ．角速度 Ｂ．线速度 Ｃ．向心加速度 Ｄ．合力二、填空题[共9题]1．如图，一质量为m的物体（可视为质点），沿半径为R的圆形轨道滑行，如图所示，通过最低点的速度为v，物体与轨道之间的动摩擦因数为μ，则它在最低点对轨道的压力为________，受到轨道的摩擦力为______．Key: 、 2、如图所示，A、B两轮半径之比为1：3，两轮边沿挤压在一起，在两轮转动中，接触点不存在打滑的现象，则两轮边沿的线速度大小之比等于______。
A轮半径中点与B轮边沿的角速度大小之比等于______Key: 1：1， 3：13．长为L＝0.5m的轻质细杆OA，A端有一质量为m＝1.0kg的小球，小球以O为圆心在竖直面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是2m/s，g取10m/s2，则此时刻细杆OA受到小球给的作用力大小为_______________，方向为____________． Key: 2N、向下 ABC·····4．如图所示的皮带传动装置中，右边两轮粘在一起且同轴，A、B、C三点均是各轮边沿上的一点，半径RA =RC =2RB，皮带不打滑，则：线速度vA: vB:vC = ___________；向心加速度aA : aB : aC = ．Key: 1:1:2 , 1:2:422．半径为r和R的圆柱体靠摩擦传动，已知R＝2r，A、B分别在小圆柱与大圆柱的边沿上，O2C＝r，如下图所示若两圆柱之间没有打滑现象，则三点的线速度大小之比为VA：VB：VC＝ Key: 2:2:1 5、观测自行车的重要传动部件，理解自行车是如何用链条传动来驱动后轮迈进的如图所示，大齿轮、小齿轮、后轮三者的半径分别为 r1、r2、r3，它们的边沿上有三个点A、B、C。
则A、B、C三者的线速度大小之比为 ，角速度之比为 Key: r2：r2：r3 r2：r1 ：r16.长为l=0.50 m的轻质杆OA，A端有一质量m=3.0 kg的小球，小球以D点为圆心在竖直平面内做圆周运动．如右图所示，通过最高点时小球的速率是2.0 m/s，当小球运动到最低点时，杆对小球的拉力为 Ng取10 m／s2）Key: 174 7．（8分）如图所示是自行车传动机构的示意图，其中1是大齿轮，2是小齿轮，3是后车轮1）假设脚踏板的转速为n（r/s），半径为r0，则大齿轮的角速度是＿＿＿___________rad/s；（2）要懂得在这种状况下自行车迈进的速度有多大，除需要测量大齿轮1的半径r1和小齿轮2的半径r2外，还需要测量的物理量是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿____________________＿＿；（3）用上述量推导出自行车迈进速度的体现式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿Key: （1）2πn (3分)（2）后轮的半径R (2分)（3） (3分)8．如图为一皮带传动装置，大轮与小轮固定在同一根轴上，小轮与另一中档大小的轮子间用皮带相连（皮带不打滑），它们的半径之比是1∶2∶3。
A、B、C分别为小、中、大轮子边沿上的三点，那么角速度ωA∶ωB ＝ ；向心加速度aB∶aC＝ Key: 2:1 ； 1:6 9、如图所示，一种圆环环心在O处，若以其直径AB为轴做匀速转动，则环上的P和Q两点的线速度之比为 ；若环的半径为20cm，绕AB转动的周期是0.5s，则环上Q点的线速度为 Key: ，三、实验题[共2题]1、如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动在圆形卡纸的旁边垂直安装一种改装了的电火花计时器1）请将下列实验环节按先后排序：____________________________ A、使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触B、接通电火花计时器的电源，使它工作起来C、启动电动机，使圆形卡纸转动起来D、关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的体现式，代入数据，得出ω的测量值2）要得到ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是___________A、秒表 B、毫米刻度尺 C、圆规 D、量角器（3）写出角速度ω的体现式，并指出体现式中各个物理量的意义：________________________________________________________ 。
Key: （1）ACBD； （2）D； 2．（8分）这是一种研究圆周运动向心力的实验设计：在一种透明玻璃做成的圆台面上均匀贴了数条反光度很高的狭窄铝箔纸条，在圆盘上方某处安装了一种光传感器，它具有发射红外光线，同步可接受反射光的功能台面上有一条光滑的凹槽，凹槽的尽头，接近台壁处安装了一种力传感器（可以感知力的大小），力传感器前放置一种小球圆盘转动时，光传感器发出的光线在铝箔处反射为光传感器接受，在没有铝箔处将透射过去，小球压迫在力传感器上，获得传感器给球的弹力，这个力充当小球作圆周运动的向心力，力的大小通过传感器可以测量，当光传感器和力传感器通过数据采集系统与电脑连接后，电脑显示屏可显示出光接受波形图( a )和力的测量数值从而在小球m已知前提下，研究向心力的关系现已知光传感器在圆台面上的光点距转轴距离r，小球的质量为m，球心与转轴相距r，铝箔宽度d，电脑显示屏显示出铝箔条反射光的最短时间为t1，当力传感器获得相应时间的数值F0后1）A同窗是这样解决的算出，再由，与F0比较，从而验证但成果发现，误差较大，请指出问题所在2）这一设计对转台作非匀速圆周运动的状况与否合用简要阐明理由Key:（１）是由于用计算瞬时速度时，d值偏大的因素。
２） 合用，在实验中，若使d值较小，则由算出的速度可表达瞬时速度四、计算题[共6题]1．（12分）图甲为游乐场的悬空旋转椅，我们把这种状况抽象为图乙的模型：一质量m = 40kg的球通过长L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上，水平杆长L′= 7.5m整个装置绕竖直杆转动，绳子与竖直方向成角当θ =37°时，（g = 9.8m/s2，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8）求：⑴绳子的拉力大小；图甲LL′θ图乙⑵该装置转动的角速度F拉 Key: 12分）37oF⑴对球受力分析如图所示，则：…………3分代入数据得…………2分⑵小球做圆周运动的向心力由绳拉力和重力的合力提供mg…………3分…………2分 代入数据得…………2分ABC2． （8分）如图所示，AC、BC两绳长度不等，一质量为m=0.1kg的小球被两绳拴住在水平面内做匀速圆周运动已知AC绳长L=2m，两绳都拉直时，两绳与竖直方向的夹角分别为30°和45°问：小球的角速度在什么范畴内两绳均拉紧？当w=3rad/s时，上下两绳拉力分别为多少？解：（1）w较小时，仅AC绳有拉力；当w增大到w1时，仅AC绳有拉力，而BC绳正好拉直；继续增大w，AC、BC绳均有拉力；当w增大到w2时，仅BC绳有拉力，而AC绳正好拉直。
在w从w1增至w2过程中，球运动的圆周半径 当球以w1运动时，所需向心力由FT1和重力的合力提供，有： 可解得： 当球以w2运动时，所需向心力由FT2和重力的合力提供，有： 可解得： 因此，当时，两绳均拉紧 （2）当时，两绳均处在拉紧状态，小球受FT1 、FT2和重力三力作用ABC如图所示，有： 代入数据，解得：，3、（12分）如图，已知汽车的质量是5t,当汽车通过半径是50m的拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥顶的压力是多少？ 解：汽车通过桥顶时，有mg-N= （4分）因此车对桥的压力是： N=mg－ （3分）＝（5.0×103×10－）N （3分） ＝40000N （2分）4．（15分）有一辆质量为1.2 t的小汽车驶上半径为50 m的圆弧形拱桥，如图5所示。
求：（1）汽车达到桥顶的速度为10m/s时对桥的压力有多大？（2）汽车以多大的速度通过桥顶时正好对桥没有压力作用而腾空？（3）设想拱桥的半径增大到与地球半径同样，那么汽车要在这样的桥面上腾空，速度要多大？(重力加速度取10 m/s2，地球半径R取m)图5Key:（15分）解：（1）汽车受到的支持力为FN，根据牛顿第二定律有: （2分）代入有关数据解得： N （2分） 根据牛顿第三定律有: 汽车对桥的压力 N （1分） (2) 对桥没有压力，FN＝FN′＝0时，根据牛顿第二定律有:(3分）代入有关数据解得：m/s(或22.4 m/s) （2分）(3) 当r＝R时，根据牛顿第二定律有: （3分） 代入有关数据解得： m/s（2分）阐明：若用其他措施求解，请参照上面解题过程相应给分5．（10分）一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动，在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝．将激光器与传感器上下对准，使两者间连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动，激光器持续向下发射激光束．在圆盘转动过程中，当狭缝通过激光器与传感器之间时，传感器接受到一种激光信号，并将其输入计算机，经解决后画出相应图线．图(a)为该装置示意图，图(b)为所接受的光信号随时间变化的图线，横坐标表达时间，纵坐标表达接受到的激光信号强度，图中Δt1=1.0×10-3s，t2=0.8×10-3s．(1)运用图(b)中的数据求1s时圆盘转动的角速度；(2)阐明激光器和传感器沿半径移动的方向；(3)求图(b)中第三个激光信号的宽度Δt3．解：（10分）（1）由图线读得，转盘的转动周期T＝0.8s （1分）角速度 （1分）（2）激光器和探测器沿半径由中心向边沿移动(理由为：由于脉冲宽度在逐渐变窄，表白光信号能通过狭缝的时间逐渐减少，即圆盘上相应探测器所在位置的线速度逐渐增长，因此激光器和探测器沿半径由中心向边沿移动)． （2分）(3)设狭缝宽度为d，探测器接受到第i个脉冲时距转轴的距离为ri，第i个脉冲的宽度为△ti，激光器和探测器沿半径的运动速度为v． （1分）r3－r2＝r2－r1＝vT （1分）r2－r1＝ （1分）r3－r2＝ （1分）由以上各式综合解得： （2分）6、(14分)如图所示，一种人用一根长1m，只能承受46N拉力的绳子，拴着一种质量为1kg的小球，在竖直平面内作圆周运动，已知圆心O离地面h＝6m。
转动中小球运动到最低点时绳子忽然断了，求（1）绳子断时小球运动的角速度多大?（2）绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离取＝10m/s2）17，（1）6rad/s (2) 6m7、如图所示，在水平转台上放有A、B两个小物块，它们距离轴心O分别为rA=0.2m，rB=0.3m，它们与台面间互相作用的静摩擦力的最大值为其重力的0.4倍，g取10 m/s2，（1）当转台转动时，要使两物块都不发生相对于台面的滑动，求转台转动的角速度的范畴；（2）要使两物块都对台面发生滑动，求转台转动角速度应满足的条件ABKey: （1） （2）8、A、B两球质量分别为m1与m2，用一劲度系数为k的弹簧相连，一长为l1的细线与m1相连，置于水平光滑桌面上，细线的另一端拴在竖直轴OO′ 上，如图所示当m1与m2均以角速度ω绕OO′ 做匀速圆周运动时，弹簧长度为l2，求：（1）此时弹簧伸长量；（2）绳子张力； （3）将线忽然烧断瞬间A球的加速度大小 Key: ，，9.（12分）如图，质量为0.5kg的小杯里盛有1kg的水，用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m，小杯通过最高点的速度为4m/s，g取10m/s2,求：(1) 在最高点时，绳的拉力？ (2) 在最高点时水对小杯底的压力？(3) 为使小杯通过最高点时水不流出, 在最高点 时最小速率是多少?解析：（12分）设拉力为T，总质量M=m杯+m水=1.5㎏………………1分 ①∵ T+Mg=M ∴T=M- Mg = 9 (N)……………3分 ②∵ N-m水g=m水 ∴N=m水g+m水=26(N)………4分③∵m水g=m水 ∴vmin== (m/s)…………4分。