2 怎样研究匀速圆周运动 知识点题库

如图所示,细杆的一端与小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动,现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点。则杆对球的作用力可能是(  )

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处推拉力

A . ①③ B . ②③ C . ①② D . ②④
如图所示,舱外的宇航员手握工具随空间站绕地球运动,若某一时刻宇航员将手中的工具释放,则释放瞬间工具的运动方向是(  )

A . 指向地心方向 B . 背离地心方向 C . 与原运动方向相同 D . 与原运动方向相反
在空间中的AB两点固定着一对等量同种电荷,如图所示,有一带电微粒在它们产生的电场中运动,设带电微粒在运动过程中只受到电场力的作用,则带电微粒所做的运动可能是(  )

A . 匀变速直线运动或往复运动 B . 匀速圆周运动或抛物线运动 C . 抛物线运动或往复运动 D . 往复运动或匀速圆周运动
模拟我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星500”的实验活动.假设王跃登陆火星后,测得火星的半径是地球半径 ,火星的质量是地球质量的 .已知地球表面的重力加速度是g,地球的半径为R,王跃在地球表面能向上竖直跳起的最大高度是h,忽略自转的影响,下列说法正确的是(   )

A . 火星的密度为 B . 火星表面的重力加速度是 g C . 火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度相等 D . 王跃以与在地球上相同的初速度在火星上起跳后,能达到的最大高度是 h
由于地球自转,比较位于赤道上的物体1与位于北纬60°的物体2,则(   )

A . 它们的角速度之比ω1:ω2=2:1 B . 它们的线速度之比v1:v2=2:1 C . 它们的向心加速度之比a1:a2=2:1 D . 它们的向心加速度之比a1:a2=4:1
在某变速箱中有甲、乙、丙三个齿轮,如图所示,其半径分别为r1、r2、r3 , 若甲轮的角速度为ω1 , 则丙轮的角速度为(   )

A . B . C . D .
如图所示,有一个半径为R的光滑圆轨道,现给小球一个初速度,使小球在竖直面内做圆周运动,则关于小球在过最高点的速度v,下列叙述中正确的是(   )

A . v的极小值为 B . v由零逐渐增大,轨道对球的弹力逐渐增大 C . 当v由 值逐渐增大时,轨道对小球的弹力也逐渐增大 D . 当v由 值逐渐减小时,轨道对小球的弹力逐渐增大
小球质量为m,用长为L的轻质细线悬挂在O点,在O点的正下方 处有一钉子P,把细线沿水平方向拉直,如图所示,无初速度地释放小球,当细线碰到钉子的瞬间,设线没有断裂,则下列说法正确的是(   )

A . 小球的角速度突然增大 B . 小球的瞬时速度突然增大 C . 小球的向心加速度突然增大 D . 小球对悬线的拉力突然增大
如图所示的皮带传动装置中,甲、乙、丙三轮的轴均为水平轴,其中甲、丙两轮半径相等,乙轮半径是丙轮半径的一半.A,B,C三点分别是甲、乙、丙三轮的边缘点,若传动中皮带不打滑,则(   )

A . A,B两点的线速度大小之比为2∶1 B . A,C两点的角速度大小之比为1∶2 C . A,C两点的向心加速度大小之比为1∶4 D . A,B两点向心加速度大小之比为2∶1
如图,小物体m与圆盘保持相对静止,随盘一起做匀速圆周运动,则物体的受力情是(   )

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A . 受重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用 B . 摩擦力的方向与运动方向相反 C . 重力和支持力是一对平衡力 D . 摩擦力提供使物体做匀速圆周运动的向心力
如图所示,静止在地球上不同位置的的物体都要随地球一起转动,下列说法正确的是(   )

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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
如图所示,放在地球表面上的两个物体甲和乙,甲放在南沙群岛(赤道附近),乙放在北京。它们随地球自转做匀速圆周运动时,下列说法正确的是(   )

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A . 甲的角速度小于乙的角速度 B . 甲的角速度大于乙的角速度 C . 甲的线速度小于乙的线速度 D . 甲的线速度大于乙的线速度
如图所示,A、B两轮绕轴O转动,A和C两轮用皮带传动(皮带不打滑),A、B、C三轮的半径之比4:5:5,a、b、c为三轮边缘上的点,则正确的是(   )

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A . 线速度  B . 角速度 C . 角速度  D . 向心加速度
澧水两岸的湿地常有白鹭栖息。当一只质量为m的白鹭在水平面内以速度v绕半径为r的圆周匀速盘旋时,空气对白鹭的作用力大小是(重力加速度为g) (   )
A . B . C . D .  
如图,做匀速圆周运动的质点在1s内由A点运动到B点,AB长为 ,所对应的圆心角为 。则下列选项正确的是(  )

A . 质点运动过程中的速度始终不变 B . 质点在A点的向心加速度大小为 C . 质点从A点到B点的速度变化量大小为 D . 质点从A点到B点的平均加速度大小为
已知地球半径R=6.37×103km,假设地球是一个标准的圆球体,位于北纬30°附近的某地有一质点A,其随地球自转的线速度为m/s,A的向心加速度方向沿方向(选填AO、AB、AC)。

把一个小球放在光滑的球形容器中,使小球沿容器壁在某一水平面内做匀速圆周运动,如图所示,关于小球的受力情况,下列说法正确的是(   ) 

 

A . 小球受到的合力为零 B . 重力、容器壁的支持力和向心力 C . 重力、向心力 D . 重力、容器壁的支持力
我校某兴趣小组为了验证向心力的表达式,用如图所示的装置进行验证;将一压力传感器(可直接显示压力的大小)固定在一桌面的边缘,将一半径为r的圆弧固定在传感器上,圆弧末端水平,然后将一光电计时器固定在圆弧末端O点:验证向心力的表达式的实验步骤:

  1. (1) 将实验器材组装好后,还未放上小钢球时压力传感器的示数为F1 , 把一质量为m,直径为D(D远小于圆弧半径r)的小刚球放在圆弧上端某点释放,当小球通过圆弧末端O时压力传感器的示数为F,则向心力的大小的表达式为(用F、F1、m及重力加速度g表示),光电计时器的示数为△t,设此时速度的大小为v0 , 则
  2. (2) 用向心力的公式可计算出向心力的另一表达式,在实验误差允许范围内,当成立时(用F、F1、m、g、D、r及△t表示),即验证了向心力的表达式。
              
  1. (1) 如图,是学校实验室中常用的打点计时器,影响该打点计时器计时周期的因素有 ____ 。 

    A . 振针的质量 B . 振片的长短 C . 交流电源电压的大小 D . 交流电源的频率
  2. (2) 下图中打点计时器的使用方式正确的是  (填 “甲”或“乙”) 

  3. (3) 探究向心力大小与小球质量、角速度和半径之间关系的实验装置如图所示,转动手柄,可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上,可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供,同时小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降,从而露出测力筒内的标尺,标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。

     ①本实验采用的科学方法是 

    A.放大法            B.理想实验法          C.等效替代法          D.控制变量法 

    ②通过本实验可以得到的结果有  

    A.在半径和角速度一定的情况下,向心力的大小与质量成正比 

    B.在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与角速度成反比 

    C.在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与角速度平方成正比 

    D.在质量和角速度一定的情况下,向心力的大小与半径成反比

质量为m的小球(可视为质点)用长为L的轻绳悬于P点,某同学用该装置进行了两种情景的操作:Ⅰ.如图甲所示,使小球在水平面内做匀速圆周运动,绳子与竖直方向的夹角为37°,小球的向心加速度大小为 , 绳子的拉力大小为;Ⅱ.如图乙所示,使小球在竖直平面内左右摆动,绳子的最大摆角为37°,当小球摆到最低点时,小球的加速度大小为 , 绳子的拉力大小为。重力加速度为g, , 忽略空气阻力,则以下比值正确的是( )

A . B . C . D .