2018-2019学年鲁科版必修2 第4章第1节 匀速圆周运动快慢的描述 作业
2018-2019学年鲁科版必修2 第4章第1节 匀速圆周运动快慢的描述 作业第3页

  ☆10.(2014·上海金山高一检测)某品牌电动自行车的铭牌如下:

车型:20英寸

(车轮直径:508 mm) 电池规格:36 V 12 Ah

(蓄电池) 整车质量:40 kg 额定转速:210 r/min 外形尺寸:L 1 800 mm×W 650 mm×H 1 100 mm 充电时间:2 h~8 h 电机:后轮驱动、直流永磁式电机 额定工作电压/电流:

36 V/5 A   根据此铭牌中的有关数据,可知该车的额定时速约为(  )

  A.15 km/h B.18 km/h

  C.20 km/h D.25 km/h

  解析:选C.n=210 r/min= r/s ,v=2π×0.254× m/s≈5.58 m/s=20 km/h.

  二、非选择题

  11.做匀速圆周运动的物体,10 s内沿半径是20 m的圆周运动100 m,试求此物体做匀速圆周运动的

  (1)线速度大小;

  (2)角速度大小;

  (3)周期.

   解析:(1)由线速度的定义式得:

  v== m/s=10 m/s.

  (2)由角速度跟线速度的关系式得:

  ω== rad/s=0.5 rad/s.

  (3)由周期跟角速度的关系得T== s=4π s .

  答案:(1)10 m/s (2)0.5 rad/s (3)4π s

  ☆12.如图所示,小球Q在竖直平面内做匀速圆周运动,半径为r,当小球Q运动到图中所示位置时,有另一小球P在距圆周最高点为h处开始自由下落.要使两球在圆周最高点处相碰,小球Q的角速度ω应满足什么条件?

  

  解析:由自由落体运动的位移公式h=gt2,可求得小球P自由下落运动至圆周最高点的时间为

  t1= ①

  设小球Q做匀速圆周运动的周期为T,则有:

  T= ②

  由题意知,小球Q由图示位置运动至圆周最高点所用时间为:t2=(n+)T (n=0,1,2,...)③

  要使两球在圆周最高点相碰,需使t1=t2 ④

以上四式联立,解得小球Q做匀速圆周运动的角速度为:ω=π(4n+1),式中n