圆周运动
(40分钟 100分)
一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分)
1.(多选)做匀速圆周运动的物体,下列物理量中不变的是 ( )
A.速度 B.速率
C.周期 D.转速
【解析】选B、C、D。速度是矢量,做匀速圆周运动的物体速度方向不断改变;速率、周期、转速都不变,选项B、C、D正确。
【总结提升】匀速圆周运动的特点
(1)“变”与“不变”:描述匀速圆周运动的四个物理量中,角速度、周期和转速恒定不变,线速度是变化的。
(2)性质:匀速圆周运动中的“匀速”不同于匀速直线运动中的“匀速”,这里的“匀速”是“匀速率”的意思,匀速圆周运动是变速运动。
2.(多选)A、B两个质点,分别做匀速圆周运动,在相同的时间内它们通过的路程之比sA∶sB=2∶3,转过的角度之比φA∶φB=3∶2,则下列说法正确的是 ( )
A.它们的半径之比RA∶RB=2∶3
B.它们的半径之比RA∶RB=4∶9
C.它们的周期之比TA∶TB=2∶3
D.它们的转速之比nA∶nB=2∶3
【解析】选B、C。A、B两个质点的线速度之比vA∶vB=sA∶sB=2∶3,半径之比RA∶RB=∶=4∶9,A错,B对;周期之比TA∶TB=ωB∶ωA=2∶3,C对;转速之比nA∶nB=φ∶φB=3∶2,D错。
3.(2017·常德高一检测)如图所示,一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动,a和b是轮边缘上的两个点,则偏心轮转动过程中a、b两点 ( )
A.角速度大小相同 B.线速度大小相同
C.周期大小不同 D.转速大小不同
【解析】选A。同轴转动,角速度大小相等,周期、转速都相等,选项A正确,C、D错误;角速度大小相等,但转动半径不同,根据v=ωr可知,线速度大小不同,选项B错误。
4.如图所示,甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦转动,相互之间不打滑,其半径分别为r1、r2、r3。若甲轮的角速度为ω1,则丙轮的角速度为 ( )
A. B. C. D.
【解析】选A。甲、丙两轮边缘的线速度相等,即ω1r1=ω3r3,故丙轮的角速度
ω3=ω1,A正确。