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1、圓周運動
1.關于勻速圓周運動,下列說法正確的是 ( )
A.勻速圓周運動是勻速運動
B.勻速圓周運動是變加速運動
C.勻速圓周運動是勻加速運動
D.勻速圓周運動物體的運動狀態(tài)不變
【解析】選B。勻速圓周運動的加速度不為零,總是指向圓心,時刻改變,是變加速曲線運動,速度的方向時刻在變,故運動狀態(tài)時刻在變化,故A、C、D錯誤,B正確。
2.明代出版的《天工開物》一書中就有牛力齒輪翻車的圖畫(如圖),記錄了我們祖先的勞動智慧。若A、B、C三齒輪半徑的大小關系如圖所示,則 ( )
A.齒輪A的角速度比C的大
B.齒輪A與B角速度大小相等
C.齒輪B與C邊緣的線速度大小相等
2、
D.齒輪A邊緣的線速度比C邊緣的大
【解析】選D。齒輪A與齒輪B是同緣傳動,邊緣點線速度大小相等,根據(jù)公式v=ωr可知,半徑比較大的A的角速度小于B的角速度。而B與C是同軸傳動,角速度相等,所以齒輪A的角速度比C的小,選項A、B錯誤。B與C兩輪屬于同軸傳動,故角速度相等,根據(jù)公式v=ωr可知,半徑比較大的齒輪B比C邊緣的線速度大,選項C錯誤。齒輪A與B邊緣的線速度大小相等,因為齒輪B比C邊緣的線速度大,所以齒輪A邊緣的線速度比C邊緣的線速度大,選項D正確。
3.(多選)如圖甲所示是中學物理實驗室常用的感應起電機,它是由兩個大小相等、直徑約為30 cm的感應玻璃盤起電的,其中一個玻璃盤通
3、過從動輪與手搖主動輪連接如圖乙所示,現(xiàn)玻璃盤以100 r/min的轉速旋轉,已知主動輪的半徑約為8 cm,從動輪的半徑約為2 cm,P和Q是玻璃盤邊緣上的兩點,若轉動時皮帶不打滑,下列說法正確的是 ( )
A.P、Q的線速度相同
B.玻璃盤的轉動方向與搖把轉動方向相反
C.P點的線速度大小約為1.6 m/s
D.搖把的轉速約為400 r/min
【解析】選B、C。由于線速度的方向沿曲線的切線方向,由圖可知,P、Q兩點的線速度的方向一定不同,故A錯誤;若主動輪做順時針轉動,從動輪通過皮帶的摩擦力帶動轉動,所以從動輪逆時針轉動,所以玻璃盤的轉動方向與搖把轉動方向相反,故B正確;玻璃
4、盤的直徑是30 cm,轉速是100 r/min,所以線速度v=ωr=2nπr=2××π× m/s=0.5π m/s≈1.6 m/s,故C正確;從動輪邊緣的線速度vc=ω·rc=2××π×0.02 m/s=π m/s,由于主動輪的邊緣各點的線速度與從動輪邊緣各點的線速度的大小相等,即vz=vc,所以主動輪的轉速nz=== r/s=25 r/min,故D錯誤。
4.如圖是一種叫“指尖陀螺”的玩具。當將陀螺繞位于中心A的轉軸旋轉時,陀螺上B、C兩點的周期、角速度及線速度的關系正確的是 ( )
A.TB=TC,vB>vC
B.TB=TC,vB
5、<ωC,vB
6、知:t=n,
解得出:ω=2nπ,(n=1、2、3…)
答案:(1)R
(2)2nπ,(n=1、2、3…)
【補償訓練】
如圖,一小物體做半徑為R=2 m的勻速圓周運動。已知小物體從A點到B點經(jīng)歷的時間為4 s,轉過的圓心角θ=60°,求:
(1)小物體運動的角速度和小物體運動的周期。
(2)小物體運動的線速度和A到B的弧長。
【解析】(1)根據(jù)角速度的定義:
ω== rad/s= rad/s
周期T== s=24 s
(2)小物體運動的線速度
v=ωR=×2 m/s= m/s
A到B的弧長
s=vt=×4 m= m
答案:(1) rad/s 24 s (2) m/s m
情境:在生活中或影視作品中,經(jīng)常遇到風扇、車輪“倒轉”現(xiàn)象。
問題:是什么原因造成這種現(xiàn)象的呢?
【解析】人們的眼睛看到物體時,光線反射到視網(wǎng)膜上有一個停頓的時間,即視覺暫留。高速旋轉的風扇或車輪,人眼是看不清的。當旋轉的頻率和人的眼睛視覺頻率一致時,我們看到的風扇或車輪好像是靜止的;當轉速高于視覺頻率時,看到的是向前轉;當轉速低于視覺頻率時,看到的是向后轉。
答案:見解析
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