2022年圆周运动经典题型归纳.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 一、圆周运动基本物理量与传动装置1 共轴传动例1. 如下列图,一个圆环以竖直直径 AB 为轴匀速转动,就环上 M、N 两点的角速度之比为 _,周期之比为 _,线速度之比为_. 2 皮带传动r2；已知主动轮例二 .图示为某一皮带传动装置；主动轮的半径为r1,从动轮的半径为做顺时针转动,转速为n,转动过程中皮带不打滑；以下说法正确选项A从动轮做顺时针转动B从动轮做逆时针转动C从动轮的转速为n D从动轮的转速为n 3 齿轮传动例 3 如下列图, A、B 两个齿轮的齿数分别是z1、z2,各自固定在过O1、O2 的轴上,其中过 O1 的轴与电动机相连接,

2、此轴每分钟转速为 n1求：（1）B 齿轮的转速 n2；（2）A、B 两齿轮的半径之比；（3）在时间 t 内, A、B 两齿轮转过的角度之比4、混合题型B、C两轮固定在一起绕同一轴转动,A、B 两图所示的传动装置中,轮用皮带传动, 三轮半径关系是rA=rC=2rB；如皮带不打滑, 就 A、B、C轮边缘的 a、b、c 三点的角速度之比a： b： c= ；线速度之比va：vb：vc= 二、向心力来源1、由重力、弹力或摩擦力中某一个力供应 例 1：洗衣机的甩干桶竖直放置 桶的内径为 20 厘米,工作被甩的衣物贴在桶壁上,衣物与桶壁的动摩擦因数为 甩干桶的转速至少多大？0.025如不使衣物滑落下去,2、

3、在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着三个物体A,B,C,Ma=Mc=2Mb,他们与盘间的摩擦因数相等； 他们到转轴的距离的关系为 渐增大时 ,哪个物体先开头滑动 ,相对盘向哪个方向滑RaRbRc,当转盘的转速逐A. B 先滑动 ,沿半径向外B B 先滑动 ,沿半径向内（1）4m/sC C先滑动 ,沿半径向外D C先滑动 ,沿半径想内3、一质量为 0.5kg 的小球,用 0.4m 长的细线拴住在竖直面内作圆周运动,当小球恰好能通过最高点时的速度为多少？（2）当小球在最高点速度为时,细线的拉力是多少？（取g=10m/s 2 ）2、向心力由几个力的合力供应（1）由重力和弹力的合力供应名师归纳总结 -

4、 - - - - - -第 1 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 例 1：半径为 R 的半球型碗底的光滑内表面,质量为 m 的小球正以角速度 ,在一水平面内作匀速圆周运动,试求此时小球离碗底的高度 h （2）由弹力和摩擦力供应例 2：如下列图,用细绳一端系着的质量为 M =0.6kg 的物体 A 静止在水平转盘上,细绳另一端通过转盘中心的光滑小孔 O 吊着质量为 m =0.3kg的小球 B , A 的重心到 O 点的距离为 0.2m如 A 与转盘间的最大静摩擦力为 f =2N,为使小球 B 保持静止,求转盘绕中心 O 旋转的角速度 的取值范畴（取 g =10m/s

5、 2 ）（3）由拉力一个分力供应例 3：升降机内悬挂一圆锥摆,摆线长为1m,小球质量为 0.5kg,当升降机以 2m/s 2 的加速度匀加速上升时, 摆线恰好与竖直方向成 =37角,试求：（ 1）小球的转速；（ 2）摆线的拉力（ g 取 10m/s 2 ）（4）由重力、支持力、拉力的合力供应 例 4：用一根细线一端系一小球（可视为质点）,另一端固定在一光滑 圆锥顶上,如下列图,设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为 ,线的张力为 T,就 T 随 2 变化的图象是（）3 圆周问题的周期性例 1 圆周运动与直线运动如下列图,直径为d 的圆形纸筒以角速度 绕轴心O 匀速转动一子弹沿直径射入圆筒如圆

6、筒旋转不到半周时,子弹在圆筒上先后留下 a,b 两个弹孔,且 aOb= ,就子弹的速度为 多少？例 2 圆周运动与匀加速运动 一个水平放置的圆桶正绕中轴匀速转动, 桶上有一小孔 , 桶壁很薄 , 当小孔运动到桶的上方时, 在孔的正上方H 处有一小球由静止开头下落 , 已知孔半径大于球半径, 为了让小球下落时不受任何阻碍 , 桶半径 R与 H应是什么关系 . 例 3：圆周运动与曲线运动 如下列图,有 A、B球绕同一恒星 O做圆周运动,运转方向相同, A 的周期为 T1, B 的周期为 T2,在某一时刻两球第一次相遇（即相距最近）,就经过时间多长时间两球又相遇？名师归纳总结 - - - - - -

7、 -第 2 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4 圆锥摆模型 例 1：一个半径为 R的内壁光滑的半球形碗固定在水平地面上,如使质量为 m 的小球贴着碗的内壁在水平面内以角速度 做 匀速圆周运动,如下列图；如角速度 增大,设圆周平面距碗 底的高度为 h、回旋半径为 r 、向心力为 F,就 Ah 变大； r 变大； F 变大 B BCh 不变； r 不变； F 变大 D 例 2：摆线的拉力h 变小； r 变小； F 变大h 变大； r 变大； F 变小如下列图,一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角为 =30 一长为 L 的轻绳一端固

8、定在圆锥体的顶点 O处,另一端拴着一个质量为 m的小物体物体以速度 v 绕圆锥体的轴线在水平面内做匀速圆周运动（结果可保留根式）（1）当 v 1 = 时,求绳对物体的拉力；（2）（ 2）当 v 2 = L 例 3：周期的运算时,求绳对物体的拉力两个质量相同的小球,在同一水平面内做匀速圆周运动,悬点相同,如下列图, A 运动的半径比 B的大,就（）AA球周期大 BB 球周期大BAB球周期一样大 D无法比较例 4：动态分析长为 L 的细线,拴一质量为 m的小球,一端固定于 O点让其在水平面内做匀速圆周运动（这种运动通常称为圆锥摆运动）,如图求摆线 L与竖直方向的夹角为 时：如球角速度增大,就（1）

9、线的拉力 F；（2）小球运动的线速度的大小；（3）小球运动的角速度及周期4、圆周运动经典模型1 轻绳模型例 1 小球恰好能在竖直面内的半圆环内做圆周运动,小球从A 点抛出,已知CD=2R,以下说法正确选项（）A小球落在 C点左端 B 小球落在 C点C小球落在 C点右端 D 都有可能2 轻杆模型半径 R=0.5m的管状轨道内 , 有一质量为 m=0.3kg 的小球在做圆周运动,通过最高点时小球的速率为 2m/s 取 g=10m/s2 就（）A外轨道受到 24N的压力 B C内轨道受到 24N的压力 D外轨道受到 6N的压力 内轨道受到 6N的压力名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页

10、,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3 拱桥模型在用高级沥青铺设的高速大路上,汽车的设计时速是 108km/h,汽车在这种路面 上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的 0.6 倍（1）假如汽车在这种高速大路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少？要使汽车能够以设计时速安全通 2 ）假如高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥,过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少？（取 g=10m/s2）5 圆周运动的临界问题1 摩擦力引起的 如图,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两 个物体 A 和 B,它们与盘面间的动摩擦因数

11、相同 . 当匀速转动 的圆盘转速恰为两物体刚好未发生滑动时的转速,烧断细线,就两个物体的运动情形将是 A两物体均沿切线方向滑动 B两物体均沿半径方向滑动,离圆盘圆心越来越远 C两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动,不会发生滑动D 物体 B 仍随圆盘一起做匀速圆周运动,物体 离圆盘圆心越来越远A发生滑动,（2）绳上拉力引起的如下列图,两绳系一个质量为 都拉直时与转轴的夹角分别为m=0.1kg 的小球上面绳长 l=2m,两绳 30 和 45 ,g 取 10m/s2球的角速度满意什么条件,两绳始终张紧？（3）弹簧上拉力变化引起如下列图,有一水平放置的圆盘,上面水平放一劲度系数为k 的弹簧,弹簧的一端固定于轴 O上,另一端连接一质量为m的物体 A,物体与盘面间的动摩擦因数为 ,开头时弹簧未发生形变,长 度为 R,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力就：1）盘的转速 n0 多大时,物体 A 开头滑动？名师归纳总结 2）当转速达到 2n0 时,弹簧的伸长量x 是多少？第 4 页,共 4 页- - - - - - -