匀速圆周运动
基础达标
一、选择题(在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求;第5~6题有多项符合题目要求)
1.(2017浙江名校模拟)拍苍蝇与物理有关.市场出售的苍蝇拍,拍把长约30 cm,拍头是长12 cm、宽10 cm的长方形.这种拍的使用效果往往不好,拍头打向苍蝇,尚未打到,苍蝇就飞了.有人将拍把增长到60 cm,结果一打一个准.其原因是( )
A.拍头打苍蝇的力变大了
B.拍头的向心加速度变大了
C.拍头的角速度变大了
D.拍头的线速度变大了
【答案】D
【解析】要想打到苍蝇,必须要提高线速度;由于苍蝇拍质量很小,故可以认为人使用时角速度一定,根据公式v=rω,提高拍头的转动半径后,会提高线速度.故选D.
2.(2018吉安期末)如图所示,a、b两相同的轮子紧挨放置,两轮中心在同一水平线上,在a轮圆面上刻有竖直向上的箭头标志,现固定b轮不动,使a轮沿着b轮边缘滚动(滚动过程不打滑)至b轮的正上方后,a轮中的箭头方向应该是( )
【答案】D
【解析】a轮的圆心与a轮边缘上的每一个点滚过的路程相等,则a轮的圆心滚过的路程为s=×2π×2R=Rπ,即a轮边缘上的每一个点滚过的路程为Rπ,而转过半周的为a轮最下面的点,则D正确,A、B、C错误.
3.(2016河北定州中学期末)如图所示,当正方形薄板绕着过其中心O并与板垂直的转动轴转动时,对板上A、B两点的说法正确的是( )
A.角速度之比ωA∶ωB=1∶1
B.角速度之比ωA∶ωB=1∶
C.线速度之比vA∶vB=∶1
D.线速度之比vA∶vB=1∶1
【答案】A
【解析】A、B两点是同轴转动,故角速度相等,即角速度之比为ωA∶ωB=1∶1,选项A正确;根据v=ωr可知,A、B两点的线速度之比为vA∶vB=rA∶rB=1∶,选项C、D错误.故选A.
4.(2016宁夏银川二中月考)下图是自行车传动机构的示意图,其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮,Ⅱ是半径为r2的小齿轮,Ⅲ是半径为r3的后轮,假设脚踏板的转速为n r/s,则自行车前进的速度为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】自行车前进的速度等于后轮的线速度,大小齿轮是同一条传送带相连,故线速度相等,故根据公式可得:ω1r1=ω2r2,解得ω2=,小齿轮和后轮是同轴转动,所以两者的角速度相等,故线速度v=r3ω2=,故D正确.