2023年物理圆周运动的题型类归纳.doc

圆周运动题型总结

【圆周运动各物理量关系】
1、如图所示，一种向自行车车灯供电小发电机上端有二分之一径r0=1.0 cm摩擦小轮，小轮与自行车车轮边缘接触.当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而为发电机提供动力.自行车车轮半径R1=35 cm，小齿轮半径R2=4.0 cm，大齿轮半径R3=10.0 cm.求大齿轮转速n1和摩擦小轮转速n2之比.(假定摩擦小轮与自行车车轮之间无相对滑动)

2、如图所示,a、b是地球表面上不一样纬度上两个点,假如把地球看作是一种球体,a、b两
点随地球自转做匀速圆周运动,这两个点具有大小相似 （ ）
A.线速度 B.角速度
C.加速度 D.轨道半径

【圆周运动应用】
1、如图所示，用细绳一端系着质量为M=0.6 kg物体A静止在水平转盘上，细绳另一端通过转盘中心光滑小孔O吊着质量为m=0.3 kg小球B，A重心到O点距离为0.2 m．若A与转盘间最大静摩擦力为Ff=2 N，为使小球B保持静止，求转盘绕中心O旋转角速度ω取值范围(取g=10 m/s2).

2、图示是用以阐明向心力与质量、半径之间关系仪器，球P和Q可以在光滑杆上无摩擦地滑动，两球之间用一条轻绳连接，mP＝2mQ.当整个装置以角速度ω匀速旋转时，两球离转轴距离保持不变，则此时(　　)
A.两球受到向心力大小相等
B.P球受到向心力不不不小于Q球受到向心力
C.rP一定等于
D.当ω增大时，P球将向外运动
3、如图所示，在双人把戏滑冰运动中，有时会看到被男运动员拉着女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动精彩演出.目测体重为G女运动员做圆锥摆运动时与水平冰面夹角约为30°，重力加速度为g，则可估算出该女运动员(　　)
A.受到拉力为 G B.受到拉力为2G
C.向心加速度为3g D.向心加速度为2g
4、如图所示，m为在水平传送带上被传送小物体(可视为质点)，A为终端皮带轮.已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑.当m可被水平抛出时，A轮每秒转数至少为(　　)
A.　B.　C.　D.

5、如图所示，小球A质量为2m，小球B和C质量均为m，B、C两球到结点P轻绳长度相等，滑轮摩擦不计，当B、C两球以某角速度ω做圆锥摆运动时，A球将(　　)
A.向上做加速运动 B.向下做加速运动
C.保持平衡状态 D.上下振动

7、如图所示，固定锥形漏斗内壁是光滑，内壁上有两个质量相 等小 球A和B，在各自不一样水平面做匀速圆周运动，如下关系对旳是（　 　）
B
A
A.角速度 ωA>ωB B. 线速度vA>vB
C. 向心加速度aA>aB D. 支持力NA>NB

8、如图所示，在绕竖直轴匀速转动水平圆盘盘面上，离轴心r=20cm处放置一小物块A，其质量为m＝2kg，A与盘面间互相作用静摩擦力最大值为其重力k倍（k＝0.5），试求
⑴当圆盘转动角速度ω＝2rad/s时，
物块与圆盘间摩擦力大小多大？方向怎样？
⑵欲使A与盘面间不发生相对滑动，则圆盘转动最大角速度多大？（取g=10m/s2

【竖直方向上圆周运动问题】
1、如图所示，细杆一端与一小球相连，可绕过O点水平轴自由转动.现给小球一初速度使它做圆周运动，图中a、b分别体现小球轨道最低点和最高点，则杆对球作用力也许是( )
①a处为拉力，b处为拉力
②a处为拉力，b处为推力
③a处为推力，b处为拉力
④a处为推力，b处为推力
A. ①②B. ①④C. ②③D. ②④

2、长度为L=0.50m轻质细杆OA，A端有一质量为m=3.0kg小球，如图所示，小球以O点位圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点b速度为2m/s，则此时细杆OA受到
A
A、6N拉力 B、6N压力
C、24N拉力 D、24N压力
【变形】求在最低点a细杆OA受到力状况？
【再变形】假如在最高点杆OA受到弹力大小为F=15N，则此时小球瞬时速度大小？

3、有一辆质量为1.2t小汽车驶上半径为50m圆弧形拱桥。问：
（1）汽车抵达桥顶速度为10m/s时对桥压力是多大？
（2）汽车以多大速度通过桥顶时恰好对桥没有压力作用而腾空？
（3）设想拱桥半径增大到与地球半径同样，那么汽车要在这样桥面上腾空，速度要多大？(重力加速度取10 m/s2，地球半径R取km)

【悬点变化引起问题】
1、如图所示，小金属球质量为m， 用长为L轻悬线固定于O点，在O点正下方 处钉有一颗钉子P，把悬线沿水平方向拉直.若小金属球被无初速度释放，当悬线碰到钉子后瞬间(设线没有断)，则(　　)
A.小球角速度忽然增大
B.小球线速度忽然减小到零
C.小球加速度忽然增大
D.悬线张力忽然增大

综合练习
1一根轻绳一端系一小球，另一端固定在O点，在O点有一种能测量绳拉力大小力传感器，让小球绕O点在竖直平面内做圆周运动，由传感器测出拉力F随时间t变化图象如图所示，已知小球在最低点A速度vA＝6 m/s，g=9.8 m/s2取π2=g,求：
(1)小球做圆周运动周期T. (2)小球质量m. (3)轻绳长度L.
如图所示，轨道ABCDAB段为二分之一径R=0.2光滑圆形轨道，BC段为高为h=5竖直轨道，CD段为水平轨道。一质量为0.1小球由A点从静止开始下滑到B点时速度大小为2/s，离开B点做平抛运动（g取10/s2），求：

（1）小球离开B点后，在CD轨道上落地点到C水平距离；
（2）小球抵达B点时对圆形轨道压力大小？
（3）假如在BCD轨道上放置一种倾角＝45°斜面（如图中虚线所示），那么小球离开B点后能否落到斜面上？假如能，求它第一次落在斜面上位置。
6、如图所示，一根长0.1m细线,一端系着一种质量为0.18Kg小球．拉住线另一端，使球在光滑水平桌面上作匀速圆周运动，使小球转速很缓慢地增长，当小球转速增长到开始时转速3倍时，细线断开，线断开前瞬间线受到拉力比开始时大40N，求：
（1）线断开前瞬间，线受到拉力大小。
（2）线断开瞬间，小球运动线速度。
（3）假如小球离开桌面时，速度方向与桌边夹角为60°，桌面高出地面0.8m，求：小球飞出后落地点距桌边线水平距离。