训练5 圆周运动
[基础题]
1．关于物体做匀速圆周运动时的线速度、角速度、周期的关系，下列说法中正确的是 ( )
A．线速度大的角速度一定大
B．线速度大的周期一定小
C．角速度大的半径一定小
D．角速度大的周期一定小
2．做匀速圆周运动的物体，下列物理量中不变的是 ( )
A．线速度 B．转速 C．角速度 D．周期
3．某质点绕圆轨道做匀速圆周运动，下列说法中正确的是 ( )
A．因为它速度大小始终不变，所以它做的是匀速运动
B．它速度大小不变，但方向时刻改变，是变速运动
C．该质点速度大小不变，因而加速度为零，处于平衡状态
D．该质点做的是变速运动，具有加速度，故它受合外力不等于零
4．静止在地球上的物体都要随地球一起转动，下列说法正确的是 ( )
A．它们的运动周期都是相同的
B．它们的线速度都是相同的
C．它们的线速度大小都是相同的
D．它们的角速度是不同的
5．关于角速度和线速度，下列说法正确的是 ( )
A．半径一定，角速度与线速度成反比
B．半径一定，角速度与线速度成正比
C．线速度一定，角速度与半径成正比
D．角速度一定，线速度与半径成反比
[能力题]
6．汽车在公路上行驶一般不打滑，轮子转一周，汽车向前行驶的距离等于车轮的周长．某国产轿车的车轮半径约为30 cm，当该型号轿车在高速公路上行驶时，驾驶员面前的速率计的指针指在“120 km/h”上，可估算出该车车轮的转速为 ( )
A．1 000 r/s B．1 000 r/min C．1 000 r/h D．2 000 r/s
7．如图1所示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 图1
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
8．如图2所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转
动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系为rA＝rC＝2rB.若皮带不打滑， 图2
求A、B、C轮边缘的a、b、c三质点的角速度之比和线速度之比．
9.地球半径R＝6 400 km，站在赤道上的人和站在北纬60°上的人随地球转动的角速度多大？他们的线速度多大？
[探究与拓展题]
10．如图3所示，小球A在光滑的半径为R的圆形槽内做匀速圆周运动，
当它运动到图中a点时，在圆形槽中心O点正上方h处，有一小球
B沿Oa方向以某一初速度水平抛出，结果恰好在a点与A球相碰，
求：
(1)B球抛出时的水平初速度； 图3
(2)A球运动的线速度最小值．
答案 1．D 2.BCD 3．BD 4．A 5.B 6.B 7．BC 8．1∶2∶2 1∶1∶2 9．如图所示，作出地球自转示意图，设赤道上的人站在A点，北纬60°上的人站在B点，地球自转角速度固定不变，A、B两点的角速度相同，有
ωA＝ωB＝＝ rad/s
＝7.3×10－5 rad/s
依题意可知，A、B两处站立的人随地球自转做匀速圆周运动的半径分
别为
RA＝R，RB＝Rcos 60°，
则由v＝ωr可知，A、B两点的线速度分别为：
vA＝ωARA＝7.3×10－5×6 400×103 m/s＝467.2 m/s
vB＝ωBRB＝7.3×10－5×6 400×103× m/s＝233.6 m/s
即人随地球转动的角速度为7.3×10－5 rad/s，赤道上和北纬60°上的人随地球运动的线速度分别为467.2 m/s和233.6 m/s.
10．(1)R (2)2πR
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