全国通用版2019高考物理大一轮复习第四章曲线运动万有引力定律第3课时圆周运动的基本规律及应用检测
圆周运动的运动学分析1一中空圆筒长l200cm其两端以纸封闭使筒绕其中心轴线OO′匀速转动一子弹沿与OO′平行的方向以v400ms的初速度穿过圆筒在圆筒两端面分别留下弹孔A和B如图甲所示今测得A与O′连线和B与O′的连线的夹角为120°如图乙所示此圆筒的转速为C
Ars
Brs
C200
rs
0123…
D200
rs
0123…解析子弹在圆筒内沿水平方向做匀速直线运动在它由圆筒的一端运动到另一端的时间里由题图可知圆筒转过的角度可能为θ2π

0123…即2π
πωt而ω2πNt则转速N200
rs
0123…选项C正确2在“天宫一号”的太空授课中航天员王亚平做了一个有趣实验在T形支架上用细绳拴着一颗明黄色的小钢球设小球质量为m细绳长度为L王亚平用手指沿切线方向轻推小球小球在拉力作用下做匀速圆周运动测得小球运动的周期为T设题中各物理量均为国际单位由此可知DA小球运动的角速度ω
B小球运动的线速度v
fC小球运动的加速度a
D小球的转速
rs
解析小球运动的角速度ω选项A错误线速度vωL选项B错误加速度aω
2L选项C错误由于小球转动一周的时间为T则
rs故选项D正确
圆周运动的动力学分析3如图所示在光滑水平面上钉有两个钉子A和B一根长细绳的一端系一个小球另一端固定在钉子A上开始时小球与钉子AB均在一条直线上图示位置且细绳的一大部分沿俯视顺时针方向缠绕在两钉子上现使小球以初速度v0在水平面上沿俯视逆时针方向做圆周运动使两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放在绳子完全被释放后与释放前相比下列说法正确的是D
A小球的线速度变大B小球的角速度变大C小球的加速度变大D细绳对小球的拉力变小解析小球以初速度v0在水平面上沿俯视逆时针方向做圆周运动小球的线速度大小不变选项A错误由于vωr两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放小球做圆周运动的半径r增大则角速度减小选项B错误由vωraω2r得avω可知小球的加速度变小选项C错误由牛顿第二定律可知细绳对小球的拉力变小选项D正确42015浙江卷19多选如图所示为赛车场的一个水平“U”形弯道转弯处为圆心在O点的半圆内外半径分别为r和2r一辆质量为m的赛车通过AB线经弯道到达A′B′线有如图所示的①②③三条路线其中路线③是以O′为圆心的半圆OO′r赛车沿圆弧路线行驶时路面对轮胎的最大径向静摩擦力为Fmax选择路r