1、圆周运动、线速度、角速度题目学校:_姓名:_班级:_考号:_一、单选题1质点作匀速圆周运动,在相等的时间内()A加速度相同B位移相同C通过的弧长相等D合外力相同2关于曲线运动,下列说法正确的是()A曲线运动的速度大小一定变化B一段时间内,做曲线运动的物体的位移可能为零C曲线运动的加速度一定变化D在平衡力作用下,物体可能做曲线运动3关于做匀速圆周运动的物体下列说法正确的是()A其速度、 角速度不变B其加速度的方向始终不变C向心力的作用是改变物体速度、产生向心加速度D向心力是恒力4关于匀速圆周运动,下列说法正确的是()A匀速圆周运动是匀变速曲线运动B匀速圆周运动是速度不变的运动C匀速圆周运动的加速
2、度恒定不变D匀速圆周运动的角速度恒定不变5下列关于运动和力的叙述中,不正确的是()A物体做圆周运动时,所受的合力不一定指向圆心B匀速圆周运动在相等的时间内通过的圆弧长度相等,所以线速度恒定C匀速圆周运动是周期、转速、频率、角速度都不变的运动D圆周运动的向心加速度方向总与速度方向垂直6质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内该质点()A加速度可能是恒定的B物体受到的合外力一定在不断改变C速度的方向和大小一定都在不断改变D加速度与速度的方向可能相同7下列说法正确的是()A两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动一定为曲线运动B做圆周运动的物体所受合外力突然消失时,物体将沿圆周的半径方向飞出C平抛
3、运动是匀变速曲线运动D做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心8下列各种运动中,属于匀变速曲线运动的有()A匀速直线运动B匀速圆周运动C平抛运动D竖直上抛运动9下列的哪个量越大表示圆周运动越慢()A线速度B角速度C周期D转速10以下关于曲线运动的说法中正确的是()A曲线运动一定是变速运动B曲线运动加速度一定变化C匀速圆周运动的线速度不变D匀速圆周运动的加速度不变11关于描述匀速圆周运动快慢的物理量,下列说法中正确的是()A角速度、周期、向心加速度B线速度、弧长、向心力C周期、位移、角速度D转速、频率、线速度12对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正确的是()A线速度不变B周期变化C角速度大小不变D
4、运动状态不变13如图所示,让撑开的带有水的伞绕着伞柄旋转,当水滴从伞的边缘飞出时,可以看到水滴是沿着伞边缘的切线方向飞出,不计空气阻力,水滴脱离伞后做()A匀速直线运动B自由落体运动C圆周运动D平抛运动14A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动(如图),在相同的时间内,它们通过的路程之比是,运动方向改变的角度之比是,则它们()A线速度大小之比为B角速度大小之比为C圆周运动的半径之比为D向心加速度大小之比为15小红坐在水平转盘上,与转盘一起做匀速圆周运动。有关小红的运动状态及受力情况,下列说法正确的是( )A合力为零B线速度不变C向心加速度不变D角速度不变16一物体做匀速圆周运动,其线速度大小为2
5、m/s,则物体在0.5s内通过的弧长为()A4mB3mC2mD1m17如图,关于钟表上的时针、分针和秒针的周期大小关系,以下说法正确的是()A时针的周期最大B分针的周期最大C秒针的周期最大D三根针的周期一样大18一辆电动玩具小车,可以在水平桌面上做匀速直线运动。现将小车用轻绳系在水平桌面上O点,如图所示的轻绳的长为L,小车转一圈的时间为t。小车角速度大小可表示为()ABCD19一个电子钟的秒针角速度为()A60sB1sCD20某教室内墙壁上挂有一只走时准确的石英钟,盘有时针、分针和秒针,如图所示。关于它们的转动情况描述正确的是()A时针与分针转动的角速度之比为160B时针与秒针转动的角速度之比
6、为13600C分针与秒针转动的角速度之比为160D分针与秒针转动的周期之比为11221一质点经历的时间沿圆形轨道从一点逆时针匀速率运动到另一点,该质点在圆上转过的角度为,则质点的角速度为()ABCD22物体做匀速圆周运动,速度的大小为2m/s,1s内速度变化的大小为2m/s,则匀速圆周运动的半径和角速度分别可以为()A3m和1rad/sB1m和3rad/sC和D和23风能是一种绿色能源。如图所示,叶片在风力推动下转动,带动发电机发电,M、N为同一个叶片上的两点,下列判断正确的是()AM点的线速度小于N点的线速度BM点的角速度小于N点的角速度CM点的转速大于N点的转速DM点的周期大于N点的周期2
7、4图为某种品牌的共享单车的链轮、链条、飞轮、踏板、后轮示意图,在骑行过程中,踏板和链轮同轴转动、飞轮和后轮同轴转动,已知链轮与飞轮的半径之比为,后轮直径为,当踩踏板做匀速圆周运动的角速度为时,后轮边缘处A点的线速度大小为()ABCD25如图所示,摩天轮上有A、B两点,在摩天轮转动时,A、B两点的角速度大小分别为A、B,线速度大小分别为vA、vB,则()AAB,vAvBBAB,vAvBCAB,vAvB26如图所示,汽车雨刮器在转动时,杆上A、B两点绕O点转动的角速度大小为A、B,线速度大小为vA、vB,则()AA=B,vAB,vA=vBCA=B,vAvBDAB,vA=vB27如图所示的皮带传动装
8、置,A与B通过皮带连接传动,B与C通过中间轴固定传动,则A与C的线速度之比是()Ar2:r1Br1:r2Cr2:r3Dr3:r228如图所示,皮带传动装置中小轮半径ra是大轮半径rb的一半,大轮上c点到轮心O的距离恰等于ra,若皮带不打滑,则图中a、b、c三点()Aa点与c点的线速度大小相等Ba点与b点的角速度大小相等Ca点与c点的周期相等Db点与c点周期相等29如图所示,皮带传动装置的A、B、C三点,则它们线速度、角速度关系正确的是()AA、B的角速度大小相等BA、B的线速度大小相等CA、C的线速度大小相等DB、C的角速度大小相等30如图为一皮带传动装置,a、b、c三点做圆周运动的半径之比r
9、arbrc=124。若a、b、c三点的线速度分别用a、b、c表示,角速度分别用a、b、c表示,在传动过程中皮带不打滑,则下列关系式正确的是()Aabc=124Babc=421Cabc=211Dabc=122二、多选题31甲、乙两物体都做匀速圆周运动,转动半径之比为12,在相等时间里都转过60圆心角。则下列说法中错误的是()A线速度之比为12B线速度之比为11C角速度之比为21D角速度之比为1132A、B两个质点分别做匀速圆周运动。若在相等时间内,两质点转过的圆心角之比=32,通过的弧长之比sAsB=23,则()AA、B的角速度之比AB=32BA、B的线速度之比vAvB=32CA、B的周期之比T
10、ATB=23DA、B的向心加速度之比aAaB=2333如图所示的传动装置中,A轮顺时针转动,并通过皮带带动B轮转动(皮带不打滑)。a、b分别是两轮边缘上的点,它们的线速度大小分别为va、vb下列判断正确的是()AB轮顺时针转动BB轮逆时针转动CD三、填空题34如图所示,一个圆环的环心在O处,与直径夹角为60,与直径夹角为30.若以其直径为轴做匀速转动,则环上的P和Q两点的线速度之比为_;若环的半径为,绕转动的周期是,则环上Q点的线速度为_.35A、B二质点分别做匀速圆周运动,若在相等时间内,它们通过的弧长之比sA:sB = 2:3,转过的圆心角之比A:B = 3:2,则它们的周期之比为TA:T
11、B = _,角速度之比A:B = _,线速度之比vA:vB = _。36A、B两质点分别做匀速圆周运动,若它们在相等的时间内通过的弧长之比为1:2,而转过的圆心角之比为2:1,则它们的线速度之比_,角速度之比_,它们做圆周运动的半径之比为_37AB两质点分别做匀速圆周运动,若在相同时间内,它们通过的弧长之比SA:SB=2:3,而转过的角度之比A:B=3:2,则它们的线速度之比vA:vB=_;角速度之比A:B=_,半径之比RA:RB=_38做匀速圆周运动的物体,8s内沿半径是16m的圆周运动了64m,则其线速度大小是_m/s,周期是 _s,角速度是 _ rad/s。39如图所示皮带转动轮,大轮直
12、径是小轮直径的2倍,A是大轮边缘上一点,B是小轮边缘上一点,C是大轮上一点,C到圆心O1的距离等于小轮半径转动时皮带不打滑,则A、B两点的角速度之比A:B= ,B、C两点向心加速度大小之比aB:aC= 40如图为某种混凝土搅拌机的传动机构,A轮的齿数为N1,B轮的齿数为N2。当A轮顺时针转动,将带动B轮沿_方向转动,A轮和B轮的角速度之比为_。41观察自行车的主要传动部件,了解自行车是怎样用链条传动来驱动后轮前进的。如图所示,大齿轮、小齿轮、后轮三者的半径分别为,它们的边缘上有三个点A、B、C。则A、B、C三者的线速度大小之比为_,角速度之比为_。四、解答题42某物体做匀速圆周运动的周期为,半
13、径为,计算结果保留3位有效数字,求:(1)角速度的大小;(2)线速度的大小;(3)向心加速度的大小43一物体在水平面内沿半径r=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度v=0.2m/s,求:(1)它的向心加速度为多少?(2)它的角速度为多少?(3)它的周期为多少?44如图为简易水轮机截面示意图,水管水平放置,水从管口A流出后在D处冲击轮子边缘的挡水板,可使轮子连续转动,稳定时轮子边缘线速度与水流冲击速度大小近似相等。已知AD竖直高度差h=0.8m,轮子边缘的线速度v=5m/s,轮子半径R=0.5m。不计挡水板的大小,忽略空气阻力,取重力加速度g=10m/s2,求:(1)轮子转动角速度;(2)A
14、D水平距离。45如图所示,半径为R的水平圆板中心轴的正上方高h处水平抛出一小球,圆板做匀速转动,当圆板半径OB转到与小球初速度方向平行时(图示位置),开始抛出小球,要使小球与圆板只碰一次,且碰撞点为B,求(1)小球的初速度v0;(2)圆盘转动的最小角速度。462010年温哥华冬奥会双人滑比赛中,申雪、赵宏博拿到中国花样滑冰史上首枚冬奥会金牌,如图所示,赵宏博(男)以自己为转轴拉着申雪(女)做匀速圆周运动,转速为30r/min。申雪的脚到转轴的距离为1.6m。求:(1)申雪做匀速圆周运动的角速度;(2)申雪的脚运动速度的大小。47如图所示,圆环以直径AB为轴匀速转动,已知其半径,转动周期,求环上
15、P点和Q点的角速度和线速度48“飞车走壁”是一种传统的杂技艺术,杂技演员驾驶摩托车在倾角很大的“桶壁”内侧做圆周运动而不掉下来,如图所示,一杂技演员驾驶摩托车沿半径为5m的圆周做匀速圆周运动,在10s内运动的弧长为200m,求:(1)摩托车线速度的大小;(2)摩托车运动的周期。49某同学以自行车的齿轮传动作为探究学习的课题,该同学通过观察发现,自行车的大齿轮与小齿轮通过链条相连,后轮与小齿轮绕共同的轴转动,如图所示,测得大齿轮的半径为r1、小齿轮的半径为r2、自行车后轮的半径为R,若测得在时间t内大齿轮转动的圈数为N,求:(1)大齿轮转动角速度的大小;(2)自行车后轮线速度的大小v。50皮带传
16、动是常见的传动方式之一,可以建构如图所示的物理模型来分析其传动原理,该模型中A、B两轮同轴转动,A、B、C三轮半径大小的关系是=2若皮带不打滑,求:(1)三个轮角速度的大小之比;(2)三个轮边缘线速度的大小之比。51图是皮带传动机构的示意图(A、B轮共轴)。(1)请分析:三个轮子边缘上哪些点可能具有相同大小的线速度?哪些点可能具有相等的角速度?三个轮子转速的关系又如何?(2)假设轮A与轮B的半径分别为和,轮C的半径为。已知轮B每分钟转600转,计算每个轮子边缘上点的线速度和角速度。52如图是自行车传动结构的示意图。假设脚踏板每2s转1圈,其中I是半径为r1=15cm的大齿轮,是半径为r2=5c
17、m的小齿轮,是半径为r3=35cm的后轮,若3.14。(1)求后轮转动的周期?(2)求自行车前进的速度?53如图所示,某同学想制作一个简易水轮机,让水从水平放置的水管流出,水流轨迹与下边放置的轮子边缘相切,水冲击轮子边缘上安装的挡水板,可使轮子连续转动。当该装置工作稳定时,可近似认为水到达轮子边缘时的速度与轮子边缘的线速度相同。调整轮轴的位置,使水流与轮边缘切点对应的半径与水平方向成角。测得水从管口流出速度,轮子半径,已知,。求:(1)轮子转动的角速度大小;(2)水管的出水口到轮轴的水平距离。54如图所示,圆环以直径为轴匀速转动,P、Q是圆环上的两点。已知圆环的半径,转动周期。计算结果中可以含
18、有。试计算:(1)环上Q点转动的角速度;(2)环上P点转动的线速度。55做匀速圆周运动的物体,20 s内沿半径为10 m的圆周运动了100 m,试求物体做匀速圆周运动时:(1)线速度的大小;(2)角速度的大小;(3)周期的大小。56砂轮的直径是20cm,转速为2400r/min,在砂轮边缘上某一质点做圆周运动的周期多大;线速度多大;在离砂轮圆心3cm处某一质点的角速度多大。参考答案1C【详解】质点做匀速圆周运动,在相等的时间内通过的弧长相等,但其位移方向时刻在变,加速度方向(即速度变化量的方向)和合外力方向始终指向圆心,时刻在变化。故选C。2B【详解】A曲线运动的速度大小不一定变化,例如匀速圆
19、周运动,选项A错误;B一段时间内,做曲线运动的物体的位移可能为零,例如做圆周运动的物体运动一周,选项B正确;C曲线运动的加速度不一定变化,例如平抛运动,选项C错误;D做曲线运动的物体受合外力一定不为零,则在平衡力作用下,物体不可能做曲线运动,选项D错误。故选B。3C【详解】A做匀速圆周运动的物体线速度大小不变,方向时刻改变、角速度不变,方向故A错误;B做匀速圆周运动的物体其加速度大小不变,方向始终指向圆心,时刻在改变。故B错误;C根据力的作用效果,可知向心力的作用是改变物体速度、产生向心加速度。故C正确;D做匀速圆周运动的物体,其向心力大小不变,方向时刻在变。故D错误。故选C。4D【详解】AB
20、C匀速圆周运动的加速度与速度的方向时刻改变,所以是非匀变曲线运动,ABC错误;D匀速圆周运动的角速度恒定不变,D正确。故选D。5B【详解】A当物体不做匀速圆周运动时,其所受的合力不一定指向圆心,A不符合题意;B匀速圆周运动在相等的时间内通过的圆弧长度相等,线速度大小相等,方向时刻在改变,故不能说线速度恒定,B符合题意;C根据匀速圆周运动的定义,可知匀速圆周运动是周期、转速、频率、角速度都不变的运动,C不符合题意;D根据圆周运动的向心力与速度方向的关系,可知圆周运动的向心加速度方向总与速度方向垂直,D不符合题意。故选B。6A【详解】A物体做曲线运动,加速度可能是恒定的,例如平抛运动,故A正确;B
21、物体受到的合外力与速度的方向一定不在同一直线,但合外力不一定改变,如平抛运动,故B错误;C速度的方向一定在不断改变,但速度的大小不一定改变,如匀速圆周运动,故C错误;D物体受到的合外力与速度的方向一定不在同一直线,则加速度与速度的方向一定不同,故D错误。故选A。7C【详解】A如果两直线运动的合初速度与合加速度共线,则合运动是直线运动。A错误;B做圆周运动的物体所受合外力突然消失时,物体将沿圆周的切线方向飞出。B错误;C平抛运动仅受重力,并且初速度与重力垂直,所以是匀变速曲线运动。C正确;D做匀速圆周运动的物体所受合力一定指向圆心,如果物体的速度大小变化时,其切线方向也有力,所以其合力不再指向圆
22、心。D错误。故选C。8C【详解】匀变速曲线运动是指加速度不变的曲线运动,所以ABD错误;C正确;故选C。9C【详解】线速度越大、或者角速度越大、或者转速越大,则圆周运动越快;而周期越大,则转速越小,圆周运动越慢。故选C。10A【详解】A曲线运动的速度沿轨迹的切线方向,时刻变化,一定是变速运动,选项A正确;B曲线运动的合力有可能是恒定的,如平抛运动,为匀变速曲线运动,选项B错误;C匀速圆周运动的线速度大小不变,方向时刻改变,选项C错误;D匀速圆周运动的加速度指向圆心,方向时刻变化,选项D错误。故选A。11D【详解】转速、频率、周期、角速度和线速度都能描述匀速圆周运动运动的快慢;向心力和向心加速度
23、是描述速度方向改变快慢的物理量;弧长和位移不能描述运动的快慢。故选D。12C【详解】A做匀速圆周运动的物体线速度大小不变,方向变化,故A错误;BC做匀速圆周运动的物体,周期、角速度不变,故B错误,C正确;D由于物体的线速度方向变化,故其运动状态发生变化,故D错误;故选C。13D【详解】水滴在最高处离开伞边缘,沿切线方向飞出,由于只受重力,加速度为g,所以水滴脱离伞后做平抛运动,故D正确,ABC错误。故选D。14D【详解】A依题意,两艘快艇的路程之比为,根据线速度的定义式,有易知,线速度大小之比为4:3。故A错误;B依题意,两艘快艇运动方向改变的角度之比是,根据角速度的定义式,有易知,角速度大小
24、之比为3:2。故B错误;C根据角速度与线速度的关系式易知,圆周运动的半径之比为8:9。故C错误;D根据向心加速度的表达式可得向心加速度大小之比为。故D正确。故选D。15D【详解】A匀速圆周运动,合力提供向心力,合力不为零,故A错误;B匀速圆周运动的线速度大小不变,方向沿圆周的切线方向,时刻改变,故B错误;C匀速圆周运动的向心加速度大小不变,方向始终指向圆心,时刻改变,故C错误;D匀速圆周运动的角速度大小方向均不变,故D正确。故选D。16D【详解】物体在0.5s内通过的弧长为故选D。17A【详解】根据周期的定义可知,时针的周期最大,BCD错误,A正确。故选A。18B【详解】小车转一圈的时间为t,
25、则小车角速度大小可表示为故选B。19C【详解】秒针的周期T=60s转过的角度为2,则角速度故选C。20C【详解】时针的周期T1=12h,分针的周期T2=1h,秒针的周期T3=,由角速度公式角速度之比为周期的反比,因此时针与分针转动的角速度之比为112,时针与秒针转动的角速度之比为1720,分针与秒针转动的角速度之比160,分针与秒针转动的周期之比为601,故选C。21A【详解】质点的角速度为故选A。22D【详解】由题意可知,1s内速度的矢量三角形为正三角形,即1s内物体转过的角度为,则可知由可知,物体做匀速圆周运动的半径为故选D。23A【详解】M、N两点转动的角速度相等,转速相等,则周期相等,
26、根据vr知,M点转动的半径小,则M点的线速度小于N点的线速度,BCD错误,A正确。故选A。24B【详解】当踩踏板做匀速圆周运动的角速度为5rad/s时,由于链轮与飞轮通过链条传动,边缘线速度大小相等,由可知,角速度与半径成反比,故飞轮的角速度为15rad/s,后轮的角速度与飞轮相等,可知,后轮边缘处A点的线速度大小为故选B。25D【详解】摩天轮上的A、B两点属于同轴转动,角速度相等,故AB由于rBrA,根据vr可知vAvB故选D。26C【详解】因A、B两点绕同一轴O转动,可知角速度相等,即根据、,可得故选C。27C【详解】A与B通过皮带连接传动,则线速度相等B与C通过中间轴固定传动,则角速度相
27、等则 故选C。28D【详解】由题意可知根据可知, 根据可知故ABC错误,D正确。故选D。29B【详解】A点A与B通过同一根皮带传动,线速度大小相等,即由于,根据公式可知点A与B的角速度大小不相等,选项A错误,B正确;C点A与C在同一轮上转动,角速度相等,即由于,根据公式可知点A与C的线速度大小不相等,选项C错误;DA与B的角速度大小不相等,而A与C角速度相等,所以点B、C的角速度大小不等,选项D错误。故选B。30C【详解】如图所示,a与b同一皮带下传动,则va=vb因为ra:rb=1:2根据v=r,所以a:b=rb:ra=2:1bc两点共轴,则c=b得角速度之比a:b:c=2:1:1因为rc:
28、rb=2:1所以vb:vc=1:2即va:vb:vc=1:1:2故选C。31BC【详解】CD由题意在相等时间里都转过60圆心角可知,甲、乙的角速度相等,则角速度之比为11,故D正确,C错误;AB转动半径之比为12,由公式可得线速度之比为12,故A正确,B错误。根据题意选择错误的,故选BC。32AC【详解】A.角速度的定义式为由题意可知A、B的角速度之比为故A正确;B.线速度的定义式为由题意可知A、B的线速度之比为故B错误;C.周期T与角速度的关系式为所以A、B的周期之比为故C正确;D.向心加速度的表达式为所以A、B的向心加速度之比为故D错误。故选AC。33BC【详解】AB由图可知,B轮的转动方
29、向与A轮转动方向一定是相反的,所以B轮逆时针转动,故A错误,B正确;CDa点与b点属于同缘传送,所以两点具有相等的线速度,即故C正确,D错误。故选BC。34 【详解】设圆环半径为,以直径为轴匀速转动的角速度为,由线速度公式得:1由线速度公式和角速度公式: 得:m/s353:2 2:3 2:3 【详解】12由题知在相同时间内,转过的角度之比A:B = 3:2,由角速度的定义式和角速度与周期的关系有 = ,T = 可知A:B = 3:2,TA:TB = 2:33由题知在相同时间内,它们通过的弧长之比sA:sB = 2:3,由线速度的定义式有v = 可知vA:vB = 2:3。361:2 2:1 1
30、:4 【详解】1 A、B两质点相等的时间内通过的弧长之比为1:2,则它们的线速度之比为1:2;2 A、B两质点相等的时间内转过的圆心角之比为2:1,则它们的角速度之比为2:1;3据可得,A、B两质点做圆周运动的半径之比。372:3 3:2 4:9 【详解】A.B两质点在相同时间内,它们通过的弧长之比SA:SB=2:3根据线速度公式 可知线速度之比 ;根据角速度公式 可知两质点的角速度之比 再根据线速度与角速度的关系可知半径之比388; 0.5 【详解】1根据线速度定义可知2根据周期公式3角速度为391:2,4:1【解析】试题分析:A、B两点的线速度相等,A的半径是B的半径的2倍,根据v=r,知
31、A:B=1:2点A、C共轴转动,角速度相等,即A:C=1:1所以A:B:C=1:2:1B、C具有相同的半径,根据a=r2,知aB:aC=4:140逆时针 N2:N1 【详解】1当A轮顺时针转动,将带动B轮沿逆时针方向转动;2两轮的齿数之比等于半径之比,则两轮边缘的线速度相等,根据v=r可得,A轮和B轮的角速度之比为411:1:4 1:2:2 【详解】12大齿轮与小齿轮是链条传动,边缘点线速度相等,则有vA:vB=1:1小齿轮与后轮是同轴传动,角速度相等,故B:C=1:1根据线速度与角速度关系公式v=r有故vA:vB:vC=1:1:4A:B:C=1:2:242(1);(2);(3)【详解】(1)
32、根据得(2)线速度的大小(3)向心加速度的大小43(1) (2) (3) 【详解】向心加速度a=v2/R=0.22/0.2=0.2m/s2;角速度=v/R=0.2/0.2=1rad/s;周期T=2/=2s44(1);(2)【详解】(1)轮子边缘的线速度为v=5m/s根据可得轮子转动角速度(2)根据平抛运动规律又整理可得45(1);(2)【详解】(1)根据得则小球的初速度为(2)要使小球与圆板只碰一次,且碰撞点为B,当角速度为最小值时,有解得46(1)rad/s;(2)5.0m/s【详解】(1)转动转速n30r/min0.5r/s,申雪的角速度2n20.5rad/srad/s(2)申雪的脚运动速
33、度的大小vr5.0m/s47,=0.39m/s,=0.68m/s【详解】由题意知P点和Q点的角速度相同,p=Qrad/s1.57 rad/s;P点和Q点绕直径AB做匀速圆周运动,其轨迹的圆心不同,P点和Q点的轨迹半径分别为rPRsin 300.25 m,rQRsin 60 m,故二者的线速度分别为vPp rP0.39 m/s;vQ=vQQrQ0.68 m/s.点睛:根据周期,求出角速度,P、Q两点的角速度相等;根据几何关系,分别求出P、Q两点的轨道半径,根据角速度和半径分别求出P、Q两点的线速度48(1)20m/s;(2)1.57s【详解】(1)依题意,可得摩托车的线速度大小为(2)摩托车周期
34、为49(1);(2)【详解】(1)大齿轮的周期则大齿轮转动角速度的大小(2)大齿轮和小齿轮边缘线速度的大小相等,有解得小齿轮角速度的大小小齿轮角速度与后轮角速度的大小相等,则后轮线速度的大小50(1);(2)【详解】(1)因为B、C两轮由不打滑的皮带相连,所以相等时间内B、C两点转过的弧长相等,即由知又A、B是同轴转动,相等时间转过的角度相等,即所以(2)由知所以51(1)见解析;(2),【详解】(1)皮带不打滑的情况下,轮A和轮C边缘上的点具有相同大小的线速度;轮A和轮B上各点共轴转动,具有相等的角速度;轮A和轮B转速相等,轮C转速最快,三个轮子转速满足(2)轮A和轮B角速度为轮A和轮C边缘
35、上点的线速度大小为轮B边缘上点的线速度大小为轮C角速度为52(1);(2)3.3m/s【详解】(1)脚踏板每2s转1圈,则s-1轮I和轮II边缘上的线速度的大小相等,根据v=R可知轮II和轮III共轴,角速度相同,有后轮转动的周期为(2)自行车前进的速度为53(1) ;(2)【详解】(1)轮子的线速度为轮子转动角速度为,(2)如图所示水管出水口距轮轴水平距离解得54(1);(2)【详解】(1)因为所以,代入数据得(2)由几何知识知因为联立,代入数据求得55(1)5 m/s;(2)0.5 rad/s;(3)4s【详解】(1)依据线速度的定义式可得(2)由v=r可得(3)周期56,【详解】砂轮转速为2400r/min,则频率为周期为砂轮边缘上质点的线速度为在离砂轮圆心3cm处质点的角速度为