1. 圆周运动PPT及课堂实录内容

龙泉中学高一物理平抛、圆周强化训练

一、选择题

1．关于曲线运动的描述，下列说法正确的是(

) A．物体在变力作用下一定做曲线运动

B．做曲线运动的质点速度一定改变，加速度可能不变

C．质点做平抛运动，速度大小的改变量△v与所用时间△t成正比

D．匀速圆周运动就是匀速运动

2.赛车在倾斜的轨道上转弯如图2所示，弯道的倾角为θ，半径为r，则赛车完全不靠摩擦力转弯的速率是(设转弯半径水平)(

) A. grsin θ

B. grcos θ

C. grtan θ

D. grcot θ 3．如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地面上通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，通过两个滑轮后挂上重物M，C点与O点距离为L，现在杆的另一端用力，使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平(转过了90°角)。下列有关此过程说法正确的是( ) A．重物M做匀速直线运动 B．重物M的最大速度是0.5ωL

C．重物M的速度先减小后增大 D．重物M的速度先增大后减小

4.如图所示，一根光滑的轻杆沿水平方向放置，左端O处连接在竖直的转动轴上，a、b为两个可看做质点的小球，穿在杆上，并用细线分别连接Oa和ab，且Oa=ab，已知b球质量为a球质量的2倍。当轻杆绕O轴在水平面内匀速转动时，Oa和ab两线的拉力之比F1:F2为

(

) A．2∶1

B．1∶2

C．5∶4

D．5∶1 5.如图所示，O、O1为两个皮带轮，O轮的半径为r，O1轮的半径为R，且R>r，M点为O轮边缘上的一点，N点为O1轮上的任意一点．当皮带轮转动时(设转动过程中不打滑)，则(

) A．M点的向心加速度一定大于N点的向心加速度

B．M点的向心加速度一定等于N点的向心加速度

C．M点的向心加速度可能小于N点的向心加速度

D．M点的向心加速度可能等于N点的向心加速度

6．以初速度v0水平抛出的物体经时间t速度的大小为vt，则经过时间2t，速度大小应是(

) A．v0＋2gt

B．vt＋gt

C. 2v20＋2gt

D. 2v2t＋3gt

二：实验、计算

7．某同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分轨迹，于是他在曲线上取水平距离Δx相等的三点A、B、C，量得Δx＝0.2 m．又量出它们之间的竖2直距离分别为h1＝0.1 m，h2＝0.2 m，(g＝10 m/s)利用这些数据，可求得：

(1)物体抛出时的初速度为________m/s；

(2)物体经过B时竖直分速度为________m/s；

(3)抛出点在A点上方高度为________m处

8.如图所示，直角架ABC的直角边AB在竖直方向上，B点和C点各系一细绳，两绳共吊着一质量为1 kg的小球于D点，且BD⊥CD，∠ABD＝30°，BD＝40 cm.当直角架以AB为轴，以10 rad/s的角速度匀速转动时，绳BD和CD的拉力大小各为多少？(g取210 m/s)

9．如图所示，小球A质量为m，固定在轻细直杆L的一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。如果小球经过最高位置时, 杆对球的弹力大小为F=0.5mg，求：

（1）球在最高位置时的速度大小；

（2）当小球经过最低点时速度为6gL，求球对杆的作用力的大小和小球的向心加速度大小。

10．(16分)体育竞赛中有一项运动为掷镖，如图4－2－19所示，墙壁上落有两只飞镖，它们是从同一位置水平射出的，飞镖A与竖直墙壁成θ1＝53°角，飞镖B与竖直墙壁成θ2＝37°角，两者相距为d.假设飞镖的运动为平抛运动，求射出点离墙壁的水平距离．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

11、在光滑的水平面内，一质量m＝1 kg的质点以速度v0＝10 m/s沿x轴正方向运动，经过原点后受一沿y轴正方向的恒力F＝5 N作用，直线OA与x轴成37°角，求：（1）如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点，则质点从O点到P点所经历的时间以及P的坐标；（2）质点经过P点时的速度？

答案：1、B

2、C

3、D

4、C

5、A

6、D

7、8、

9．

(1)2

(2)1.5

(3)0.012 5 10．40 N

0 解析

假设小球在如图所示的水平面内做圆周运动，受力分析如图所示

半径r＝BDsin 30°＝0.2 m 向心力：F＝mω2r

水平方向

T1sin 30°－T2cos 30°＝mω2r

①

竖直方向

T1cos 30°＋T2sin 30°－mg＝0

②

由①②解得：T2<0，说明CD绳已松，则有T2＝0；BD绳与竖直面的夹角大于30°，设为θ，则有T1sin θ＝mω2r′，r′＝BDsinθ. 1T1cos θ－mg＝0，解得θ＝arccos4，T1＝40 N. 3gLv2vFmgm2

L，有11．

(1)若杆施加的是拉力，则v2vmgFmL，有若杆施加的是支持力，则gL2

v2FmgmL，有F=7mg （2）当小球在最低点时，由牛顿第三定律，球队杆的作用力为7mg v2a6gL向心加速度