高考物理知识大全《匀速圆周运动》考点预测（2017年强化版） - 高考物理题库

1、选择题一物体做匀速圆周运动的半径为r，线速度大小为v，角速度为，周期为T。关于这些物理量的关系，下列说法正确的是
A．
B．
C．
D．

参考答案：D

本题解析：根据圆周运动知识，，，因此答案为D
考点：圆周运动
点评：本题考查了圆周运动中常见的物理量之间的转换关心。

本题难度：一般

2、计算题（10分）如图所示，一半径为R=0.5m的半圆型光滑轨道与水平传送带在B点连接，水平传送带AB长L="8" m，向右匀速运动的速度为v0。一质量为1 kg的小物块（可视为质点）以v1="6" m/s的初速度从传送带右端B点向左冲上传送带，物块再次回到B点后恰好能通过圆形轨道最高点，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.45，g取10 m/s2。求物块相对地面向左运动的最大距离x及传送带的速度大小v0。

参考答案：4m；5m/s

本题解析：（1）物块向左匀减速至速度为零时，相对地面向左的位移最大。
根据运动学公式：
根据牛顿第二定律：物块加速度
联立各式，代入数据解得：
（2）物块恰过最高点（设为C点），临界条件：
从B到C的过程，物块机械能守恒：
代入数据解得：
由题意可知，物块在传送带上匀减速至速度为零后反向向右匀加速运动直到与传送带速度相等，再匀速运动。故传送带速度
考点：牛顿定律；机械能守恒定律；圆周运动的规律。

本题难度：困难

3、选择题一根长为的轻杆下端固定一个质量为的小球，上端连在光滑水平轴上，轻杆可绕水平轴在竖直平面内运动（不计空气阻力）．当小球在最低点时给它一个水平初速度，小球刚好能做完整的圆周运动．若小球在最低点的初速度从逐渐增大，则下列判断正确的是（?）
A．小球能做完整的圆周运动，经过最高点的最小速度为
B．小球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大
C．小球在最低点对轻杆的作用力先增大后减小
D．小球在运动过程中所受合外力的方向始终指向圆心

参考答案：B

本题解析：A、设轻杆对小球的作用力大小为F，方向向上，小球做完整的圆周运动经过最高点时，对小球，由牛顿第二定律得mg-F=，当轻杆对小球的作用力大小F=mg时，小球的速度最小，最小值为零，所以A错．
B、由mg-F=，可得在最高点轻杆对小球的作用力F=mg-m，若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大，小球经过最高点时的速度v也逐渐增大，所以轻杆对小球的作用力F先减小后方向增大（先为支持力后为拉力，正负表示力的方向）．由牛顿第三定律可得小球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大，因此选项B正确．
C、在最低点，由F-mg=m，可得轻杆对小球的作用力（拉力）F=mg+m，若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大，则轻杆对小球的作用力（拉力）一直增大，选项C错．
D、轻杆绕水平轴在竖直平面内运动，小球不是做匀速圆周运动，所以合外力的方向不是始终指向圆心，只有在最低点和最高点合外力的方向才指向圆心，选项D错．
故选B．

本题难度：一般

4、填空题如图所示，一个圆盘绕轴心O在水平面内匀速转动，圆盘半径R= 0.4m，转动角速度?=15rad/s。则圆盘边缘上A点的线速度大小v=__________m/s，向心加速度大小a=______m／s2。

参考答案：6；90

本题解析：根据；根据。

本题难度：一般

5、简答题一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图a所示。图b为光电数字计时器的示意图。光源A中射出的光可照到B中的接收器上。若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮住的时间。挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图c所示。圆盘直径用游标卡尺测得，结果如图d所示。由图可知，
小题1:挡光片的宽度是多少？
小题2:圆盘的直径为多少？
小题3:若光电数字计时器所显示的时间为50.0 ms，则圆盘转动的角速度为多少弧度/秒？（保留3位有效数字）。