题型归类练习圆周运动

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1、高18级第二期期末复习（二）重点知识：圆周运动1如图所示，两个皮带轮通过皮带传动（皮带与轮不发生相对滑动）大轮半径是小轮半径的2倍，设A、B分别是大小轮轮缘上的一点，现比较它们的线速度v、角速度、周期T和频率f之间的关系，正确的是（ ）vA：vB=1：2 A：B=1：2TA：TB=1：2 fA：fB=1：2A B C D2如图所示为两级皮带传动装置，转动时皮带均不打滑，中间两个轮子是固定在一起的，轮1的半径和轮2的半径相同，轮3的半径和轮4的半径相同，且为轮1和轮2半径的一半，则轮1边缘的a点和轮4边缘的c点相比（ ）A线速度之比为1：4B角速度之比为4：1C向心加速度之比为8：1D向心加速度

2、之比为1：83如图所示，一个圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动。在圆盘上放置一个小物块A，A距离中心O点的距离为，动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若它随圆盘一起做匀速圆周运动，则（ ）A木块受到圆盘对它的摩擦力，方向与运动方向相反B木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆盘中心C当角速度超过时，物体开始相对圆盘滑动D当角速度超过时，物体开始相对圆盘滑动5如图所示，物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动，物体B在水平方向所受的作用力有（ ）A圆盘对B及A对B的摩擦力，两力都指向圆心B圆盘对B的摩擦力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心C圆盘对B及A对B的摩擦力和向心力D圆盘对B的摩擦力和

3、向心力5两完全相同的物块A和B，放在粗糙程度均匀的水平转台上，A离轴的距离是B离轴距离的一半，如图所示，当转台旋转时，A、B都无滑动，则下列说法正确的是（ ）A因为， 而，所以A的向心加速度比B大B因为，而，所以B的向心加速度比A大C因为质量相等，所以它们受到的台面摩擦力大小相等D若继续增加转速，则B最容易被甩出去6如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）A球A的线速度一定大于球B的线速度B球A的角速度一定小于球B的角速度C球A的运动周期一定小于球B的运动周期D球A对筒

4、壁的压力一定大于球B对筒壁的压力7长度不同的两根细绳悬于同一点，另一端各系一个质量相同的小球，使它们在同一水平面内作圆锥摆运动，如图所示，则两个圆锥摆相同的物理量是（ ）A周期 B线速度的大小 C向心力 D绳的拉力8如图所示，两根长度相同的细绳，连接着相同的两个小球，让它们在光滑水平面内做匀速圆周运动，其中O为圆心，两段绳子在同一直线上，此时，两段绳子受到的拉力之比T1：T2为（ ）A1：1 B2：1 C3：2 D3：19用长为R的细绳拴着质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动,则下列说法正确的是（ ） A小球过最高点时,绳子张力可以为零B小球过最高点时的最小速度是0C小球刚好过最高点时的速度

5、是D小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与球所受重力方向相反10如图，小球m在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法中正确的有( )A小球通过最高点的最小速度为B小球通过最低点的速度为时,内侧管壁和外侧管壁对小球都没有作用力C小球在水平线ab以下管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力D小球在水平线ab以上管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力11长为L的轻杆一端固定一个小球，另一端固定在光滑水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，关于小球在过最高点的速度v，下列叙述中正确的是（ ）Av的极小值为Bv由零逐渐增大，向心力也逐渐增大C当v由值逐渐增大时，杆对小球的弹力也逐渐增大D当v由

6、值逐渐减小时，杆对小球的弹力也逐渐减小12如图，长均为L的两根轻绳，一端共同系住质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间的距离也为L。重力加速度大小为。今使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动，若小球在最高点速率为v时，两根绳的拉力恰好均为零，则小球运动到最低点速率及每根绳的拉力大小为A BC D13在一次汽车拉力赛中，汽车要经过某半径为R的圆弧形水平轨道，地面对汽车的最大静摩擦力为车重的025倍，重力加速度为g，汽车要想通过该弯道时不发生侧滑，那么汽车的行驶速度不应大于A B C D14公路急转弯处通常是交通事故多发地带如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为v

7、c时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势则在该弯道处（ ）A路面外侧低内侧高B当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小C车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动D车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动15铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面对水平面倾角为，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则（ ）A内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B外轨对外侧车轮轮缘有挤压C这时铁轨对火车的支持力等于 D这时铁轨对火车的支持力小于参考答案1C【解析】试题分析：A、B两点靠传送带传动，线速度相等，所以有：vA：vB=1：1，根据v=r知，A：B=1

8、：2=知TA：TB=2：1，fA：fB=1：2；故正确故选：C2D【解析】试题分析：A、由题意知2va=2v3=v2=vc，其中v2、v3为轮2和轮3边缘的线速度，则va：vc=1：2，故A错误C、D、设轮4的半径为r，则aa=ac，即aa：ac=1：8，故C错误，D正确B、=，故B错误故选：D3D【解析】试题分析：b、c共轴转动，角速度相等，a、b两点靠传送带传动，线速度大小相等根据an=r2，B、C的向心加速度之比为：ab：ac=2：1根据an=，a、b的向心加速度之比为：aa：ab=2：1确定向心加速度之比为4：2：1故选：D【答案】BC【解析】试题分析：物体做匀速圆周运动，合力提供向心

9、力，指向圆心，物体受重力、支持力、静摩擦力，其中重力和支持力二力平衡，静摩擦力提供向心力，故A错误，B正确；根据题意可以知道：最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则，则整理：时，物体开始相对圆盘滑动，故选项C正确，选项D错误。考点：向心力、牛顿第二定律【名师点睛】向心力，是使质点（或物体）作曲线运动时所需的指向曲率中心（圆周运动时即为圆心）的力物体做圆周运动时，沿半径指向圆心方向的外力（或外力沿半径指向圆心方向的分力）称为向心力，又称法向力是由合外力提供或充当的向心力，物体绕圆盘中心做匀速圆周运动，合力提供向心力，物体所受的向心力由静摩擦力提供。5B【解析】试题分析：A和B一起随圆盘做匀速圆周运动，A

10、做圆周运动的向心力由B对A的静摩擦力提供，所以B对A的摩擦力方向指向圆心，则A对B的摩擦力背离圆心；B做圆周运动的向心力由A对B的摩擦力和圆盘对B的摩擦力提供，B所受的向心力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心，则圆盘对B的摩擦力指向圆心故B正确，A、C、D错误故选B6BD【解析】试题分析：、A、B都无滑动，所以A、B的角速度相等，根据，所以B的向心加速度比A大，A错误；B正确；向心力，知B的向心力比A大，静摩擦力提供向心力，所以B所受的静摩擦力较大，C错误；增加转速，需要的向心力增大，静摩擦力增大，B先达到最大静摩擦力，B最容易被甩出去，D正确；故选BD。考点：向心力；摩擦力。【名师点睛】先对两

11、个物体进行运动分析与受力分析，找出向心力来源，根据向心力公式求出摩擦力，再求出物体受最大静摩擦力时的临界角速度。7AB【解析】试题分析：A、D、两球所受的重力大小相等，支持力方向相同，合力的方向都沿水平方向根据力的合成，知两支持力大小、合力大小相等根据F合=m，得v=，合力、质量相等，r大线速度大，所以球A的线速度大于球B的线速度故A正确，D错误B、根据F合=mr2，得=，r大则角速度小所以球A的角速度小于球B的角速度故B正确C、根据T=，由前面分析球A的角速度小于球B的角速度角，则A的周期大于B的周期故C错误故选：AB8A【解析】试题分析：对其中一个小球受力分析，如图，受重力，绳子的拉力，由

12、于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得，合力：F=mgtan ；由向心力公式得到，F=m2r ；设绳子与悬挂点间的高度差为h，由几何关系，得：r=htan ；由三式得，=，与绳子的长度和转动半径无关；又由T=，故周期与绳子的长度和转动半径无关，故A正确；由v=wr，两球转动半径不等，故线速度不同，故B错误；绳子拉力：T=，故绳子拉力不同，故C错误；由F=ma=m2r，两球转动半径不等，故向心力不同，故D错误；故选A9C【解析】试题分析：两个球都做匀速圆周运动，合力等于向心力解得：故选：C10AC【解析】试题分析：小球刚好能在竖直面内做圆周运动，则在

13、最高点，恰好由重力提供向心力时，有：，v=，此时绳子张力为零，故B错误，AC正确小球在圆周最高点时，绳子只能提供向下的拉力，所以不可能与重力的方向相反，故D错误故选AC考点：竖直面内的圆周运动【名师点睛】该题考查竖直平面内的圆周运动，对于圆周运动动力学问题，重在分析向心力的来源，利用牛顿第二定律列方程分析。11C【解析】试题分析：在最高点，由于外管或内管都可以对小球产生弹力作用，当小球的速度等于0时，内管对小球产生弹力，大小为mg，故最小速度为0，A错误；小球通过最低点的速度为时，由得：，是外壁对小球的作用力，B错误；小球在水平线ab以下管道运动，由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力，所

14、以外侧管壁对小球一定有作用力，C正确；小球在水平线ab以上管道中运动时，当速度非常大时，内侧管壁没有作用力，此时外侧管壁有作用力当速度比较小时，内侧管壁有作用力,D错误；故选C。考点：向心力、牛顿第二定律。【名师点睛】小球在圆形细管内滚动，通过最高点和最低点时，只受重力和弹力，合力提供向心力，根据牛顿第二定律和向心力公式列式分析即可；除最高点和最低点外的其他各处，合力不指向圆心，合力沿半径方向的分力提供向心力。12BC【解析】试题分析：小球在最高点的最小速度为零，此时重力等于杆子的支持力，故A错误；根据公式可得，半径一定，速度越大，向心力就越大，故B正确；当在最高点时完全由重力充当时，有，即，当小于此值时，杆对小球表现为支持力，并且逐渐增大，当由值逐渐增大时，杆对小球表现为拉力，并且逐渐增大，所以C正确，D错误故选BC。考点：圆周运动；牛顿定律的应用【名师点睛】解决本题的关键搞清小球向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解，以及知道杆子可以表现为拉力，也可以表现为支持力，临界的速度为零。13B【解析】试题分析：小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，假设杆子的弹力方向向上为FN，根据合力提供向心力： 代