=ω2r2=2n′πr2,则由v1=v2得n′=n,选项C正确,D错误。
4.图是一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是( )
A.a、b和c三点的线速度大小相等
B.a、b和c三点的角速度相等
C.a、b的角速度比c的大
D.c的线速度比a、b的大
解析:选B a、b、c三点为共轴转动,故角速度相等,B正确,C错误;又由题图知,三点的转动半径ra=rb>rc,根据v=rω知,va=v b>vc,故A、D错误。
5.做匀速圆周运动的物体,在10 s内沿半径为20 m的圆周运动了100 m,试求该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。
[解析] (1)由线速度的定义式得v== m/s=10 m/s。
(2)由v=ωr得ω== rad/s=0.5 rad/s。
(3)由ω=得T== s=4π s。
[答案] (1)10 m/s (2)0.5 rad/s (3)4π s
6.地球绕太阳公转的运动可以近似地看做匀速圆周运动。地球距太阳约1.5×108 km,地球绕太阳公转的角速度是多大?线速度是多大?
解析:地球绕太阳公转周期为
T=1年=1×365×24×3 600 s≈3×107 s
故角速度ω== rad≈2×10-7 rad/s
线速度v=ω·r=2×10-7×1.5×1011 m/s=3×104 m/s。
答案:2×10-7 rad/s 3×104 m/s
7.如图所示的皮带传动装置中,右边两轮固定在一起同轴转动,图中A、B、C三轮