描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量主要有線速度、角速度、周期、頻率、轉(zhuǎn)速、向心加速度、向心力等，現(xiàn)比較如下表：
如圖所示，圓環(huán)以直徑AB為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，已知其半徑R＝0.5 m，轉(zhuǎn)動(dòng)周期T＝4 s，求環(huán)上P點(diǎn)和Q點(diǎn)的角速度和線速度．
做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，10 s內(nèi)沿半徑為20 m的圓周運(yùn)動(dòng)100 m，試求物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)：
(1)線速度的大?。?br>(2)角速度的大?。?br>(3)周期的大?。?br>拍蒼蠅與物理有關(guān)．市場(chǎng)出售的蒼蠅拍，拍把長(zhǎng)約30cm，拍頭是長(zhǎng)12cm、寬10cm的長(zhǎng)方形．這種拍的使用效果往往不好，拍頭打向蒼蠅，尚未打到，蒼蠅就飛了．有人將拍把增長(zhǎng)到60cm，結(jié)果一打一個(gè)準(zhǔn)．其原因是（ ）
A．拍頭打蒼蠅的力變大了B．拍頭的向心加速度變大了
C．拍頭的角速度變大了 D．拍頭的線速度變大了
【解答】解：要想打到蒼蠅，必須要提高線速度；
由于蒼蠅拍質(zhì)量很小，故可以認(rèn)為人使用時(shí)角速度一定，根據(jù)公式v=rω，提高拍頭的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑后，會(huì)提高線速度；
故選：D．
【過(guò)關(guān)檢測(cè)】
如圖所示，由于地球的自轉(zhuǎn)，地球表面上P、Q兩物體均繞地球自轉(zhuǎn)軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)于P、Q兩 物體的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是( )
A．P、Q兩點(diǎn)的角速度大小相等
B．P、Q兩點(diǎn)的線速度大小相等
C．P點(diǎn)的線速度比Q點(diǎn)的線速度大
D．P、Q兩物體均受重力和支持力兩個(gè)力作用
解析．選A P、Q兩點(diǎn)都是繞地軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度相等，即ωP＝ωQ，選項(xiàng)A對(duì)。根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)線速度v＝ωR，P、Q兩點(diǎn)到地軸的距離不等，即P、Q兩點(diǎn)圓周運(yùn)動(dòng)線速度大小不等，選項(xiàng)B錯(cuò)。Q點(diǎn)到地軸的距離遠(yuǎn)，圓周運(yùn)動(dòng)半徑大，線速度大，選項(xiàng)C錯(cuò)。P、Q兩物體均受到萬(wàn)有引力和支持力作用，二者的合力是圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，我們把與支持力等大反向的平衡力即萬(wàn)有引力的一個(gè)分力稱為重力，選項(xiàng)D錯(cuò)。
如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩物塊置于繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上，兩物塊 始終相對(duì)于圓 盤靜止，則兩物塊（ ）
A．線速度相同 B．角速度相同
C．向心加速度相同D．向心力相同
【解答】解：A、由于A、B在同一轉(zhuǎn)盤上無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此它們的角速度相等，由v=ωr，可知線速度不同，故A錯(cuò)誤；
B、由于A、B在同一轉(zhuǎn)盤上無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此它們的角速度相等，故B正確；
C、根據(jù)a=ω2r，可知角速度相等，半徑不同則向心加速度不同，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)F=mω2r可知，質(zhì)量相等，角速度相等，半徑不同則向心力不同，故D錯(cuò)誤．
故選B．
將太陽(yáng)系中各行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則離太陽(yáng)越遠(yuǎn)的行星（ ）
A．角速度越大B．周期越大
C．線速度越大D．向心加速度越大
【解答】解：設(shè)太陽(yáng)的質(zhì)量為M，行星的質(zhì)量為m，軌道半徑為r．行星繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，則由牛頓第二定律得：
G=m=mω2r=ma，
解得：v=，ω=，a=，
周期為：T==2π ，
可知，行星離太陽(yáng)越近，軌道半徑r越大，則周期T越大，線速度、角速度、向心加速度越小，故B正確，ACD錯(cuò)誤；
故選：B．
如圖，一個(gè)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤上有a、b、c三點(diǎn)，已知c=a，則下面說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）
A．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)的角速度相同
B．a(chǎn)，b兩點(diǎn)線速度相同
C．c點(diǎn)的線速度大小是a點(diǎn)線速度大小的一半
D．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)周期相同
【解答】解：A、a、b、c三點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等．故A正確．
B、a、b兩點(diǎn)的線速度大小相等，故B錯(cuò)誤；
C、a、c兩點(diǎn)的角速度相等，根據(jù)v=rω知，c點(diǎn)的線速度是a點(diǎn)線速度大小的一半．故C正確．
D、a、b、c三點(diǎn)角速度相等，周期相同．故D正確．
本題選錯(cuò)誤的，故選：B
二、幾種常見的傳動(dòng)裝置及其特點(diǎn)★★☆☆☆☆
如圖所示，兩輪用皮帶傳動(dòng)，皮帶不打滑，圖中有A、B、C三點(diǎn)，這三點(diǎn)所在處半徑rA>rB＝rC，則這三點(diǎn)的向心加速度aA、aB、aC的關(guān)系是( )
A．a(chǎn)A＝aB＝aC B．a(chǎn)C>aA>aB
C．a(chǎn)C

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高中物理教科版 (2019)必修 第二冊(cè)電子課本

1 圓周運(yùn)動(dòng)

版本： 教科版 (2019)

年級(jí)： 必修 第二冊(cè)

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