人教版高中物理必修二检测：课时训练4圆周运动 word版含答案6页

课时训练 4　圆周运动
题组一　描述圆周运动的物理量
1.关于匀速圆周运动,下列说法正确的是(　　)
A.匀速圆周运动是匀速运动
B.匀速圆周运动是匀变速运动
C.匀速圆周运动是线速度不变的运动
D.匀速圆周运动是线速度大小不变的运动
解析:这里的“匀速”,不是“匀速度”,也不是“匀变速”,而是匀速率,匀速圆周运动实际上是一种速
度大小不变、方向时刻改变的变加速运动。故选项 D 正确。
答案:D
2.
(多选)如图,一个匀速转动的圆盘上有 a、b、c 三点,已知 Oc=Oa,则下面说法中正确的是(　　)
A.a、b 两点线速度大小相等
B.a、b、c 三点的角速度相同
C.c 点的线速度大小是 a 点线速度大小的 2 倍
D.a、b、c 三点的运动周期相同
解析:a、b、c 三点具有共同的转动轴,属共轴传动问题,a、b、c 三点具有共同的角速度,共同
的周期,所以 B、D 正确;a、b 具有共同的线速度大小,所以 A 正确;因为 ra=rb=2rc,ωa=ωb=ωc,
由 v=ωr 可知 va=vb=2vc,所以 C 错误,故选 A、B、D。
答案:ABD
3.
如图所示,圆环以过其直径的直线 AB 为轴匀速转动。已知其半径为 0.5 m,周期为 4 s,求环上
P 点和 Q 点的角速度和线速度大小。
解析:P 点和 Q 点同轴转动,所以 P 点和 Q 点的角速度相同,且 ω= rad/s≈1.57 rad/s;P 点和 Q
点绕 AB 做匀速圆周运动 ,其轨迹的圆心不同 ,P 点和 Q 点的轨迹半径分别为 rP=R·sin
30°=0.25 m,rQ=R·sin 60°=R= m,故二者的线速度分别为 vP=rP·ω≈0.39 m/s,vQ=rQ·ω≈0.68
m/s。
答案:P 点:1.57 rad/s　0.39 m/s
Q 点:1.57 rad/s　0.68 m/s
题组二　传动装置

4.
(多选)右图为某一皮带传动装置。主动轮的半径为 r1,从动轮的半径为 r2。已知主动轮做顺时
针转动,转速为 n,转动过程中皮带不打滑。下列说法正确的是(　　)
A.从动轮做顺时针转动
B.从动轮做逆时针转动
C.从动轮的转速为 n
D.从动轮的转速为 n
解析:因为皮带不打滑,两轮缘上各点的线速度大小相等,各点做圆周运动的速度方向为切线
方向,则皮带上的 M、N 点均沿 MN 方向运动,从动轮沿逆时针方向转动,A 错,B 对。根据线速
度与角速度的关系式:v=rω,ω=2πn 得 n∶n2=r2∶r1,所以 n2=n,C 对,D 错。
答案:BC
5.
如图所示的齿轮传动装置中,主动轮的齿数 z1=24,从动轮的齿数 z2=8,当主动轮以角速度 ω
顺时针转动时,从动轮的运动情况是(　　)
A.顺时针转动,周期为
B.逆时针转动,周期为
C.顺时针转动,周期为
D.逆时针转动,周期为
解析:主动轮顺时针转动,从动轮逆时针转动,两轮边缘的线速度大小相等,由齿数关系知主动
轮转一周时,从动轮转三周,故 T 从=,B 正确。
答案:B
6.下图为一皮带传动装置,右轮的半径为 r,a 是它边缘上的一点,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
边缘上,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 点的线速度大小相等
解析:左、右两轮通过皮带传动,在皮带不打滑的前提下,a、c 两点的线速度大小相等,b、c、d
三点的角速度大小相等 ,即 va=vc,ωb=ωc=ωd,由 v=rω,可得 vb=rω,vc=2rω,vd=4rω,显然
vd>vc>vb,则 vd>va>vb,又 va=rωa,vb=rωb,则 ωa>ωb,A、B、D 三项错误,C 项正确。
答案:C
题组三　线速度、角速度的综合问题

7.甲、乙两物体分别做匀速圆周运动,如果它们转动的半径之比为 1∶5,线速度之比为 3∶2,则
下列说法正确的是(　　)
A.甲、乙两物体的角速度之比是 2∶15
B.甲、乙两物体的角速度之比是 10∶3
C.甲、乙两物体的周期之比是 2∶15
D.甲、乙两物体的周期之比是 10∶3
解析:由 v=rω 可得;又 ω=,所以,故选 C。
答案:C
8.
如图所示,小球 Q 在竖直平面内做匀速圆周运动,半径为 r,当 Q 球运动到与 O 在同一水平线
上时,有另一小球 P 在竖直面内距圆周最高点为 h 处开始自由下落,要使两球在圆周最高点
处相碰,Q 球的角速度 ω 应满足什么条...