匀速圆周运动快慢的描述
(25分钟·60分)
一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分)
1.一质点做匀速圆周运动,则下列说法中错误的是 ( )
A.在任何相等的时间里,质点通过的路程都相等
B.在任何相等的时间里,质点的平均速度都相同
C.在任何相等的时间里,连接质点和圆心的半径转过的角度都相等
D.转过任何一圈所用时间都相等
【解析】选B。
如图所示,经 ,质点由A到B,再经 ,质点由B到C,由于线速度大小不变,根据线速度的定义,Δs=v· ,所以相等时间内通过的路程相等,A正确,但位移xAB、xBC大小相等,方向并不相同,平均速度不同,B错误;由角速度的定义ω= 知Δt相同,Δθ=ωΔt相同,C、D正确。
【补偿训练】
对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正确的是 ( )
A.物体可能处于受力平衡状态
B.物体的运动状态可能不发生变化
C.物体的加速度可能等于零
D.物体运动的速率是恒定不变的
【解析】选D。匀速圆周运动的线速度大小不变,方向时刻变化,显然匀速圆周运动是变速运动,具有加速度,合外力不为零。故A、B、C错误,D正确。
2.如图所示,在闹钟和手表之间的争论中,其中闹钟是用哪个物理量来分析圆周运动的 ( )
A.角速度 B.周期 C.线速度 D.转速
【解析】选C。闹钟和手表秒针转一圈所用时间相同,但闹钟秒针较长,故秒针针尖线速度大,故闹钟是从线速度来分析圆周运动的,C正确。
3.生活经验告诉我们:我们用苍蝇拍拍打苍蝇时,苍蝇拍把手长的明显要比把手短的效果好,这是因为使用把手长的拍子打苍蝇时 ( )
A.苍蝇看不见拍子而被打死
B.由于拍子转动角速度大而易打到苍蝇
C.由于拍子转动线速度大而易打到苍蝇
D.感觉错误,长短均一样
【解析】选C。要想打到苍蝇,必须提高线速度;由于苍蝇拍质量很小,故可以认为人使用时角速度一定,根据公式v=rω,提高拍头的转动半径后,会提高线速度,故C正确,A、B、D错误。