A.a、b两点的角速度之比为3∶1
B.a、b两点的线速度之比为1∶2
C.b、c两点的周期之比为1∶3
D.a、c两点的线速度之比为1∶2
解析:选BCD.因nN=3nM,即nb=3nc.ωb=3ωc,a、c两点同轴转动,所以ωa=ωc,ωb=3ωa,即ωa∶ωb=1∶3,A错误;因vb=vc,vc=2va,所以va∶vb=1∶2,B正确;因Tb=,Tc=,所以Tb∶Tc=1∶3,C正确;因rc=2ra,所以va∶vc=1∶2,D正确.
半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动,A为圆盘边缘上一点,在O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v水平抛出时,半径OA方向恰好与v的方向相同,如图所示.若小球与圆盘只碰一次,且落在A点,重力加速度为g,则小球抛出时距O的高度h和圆盘转动的角速度大小ω分别为多少.
解析:由平抛运动的规律结合圆周运动的知识求解.
小球做平抛运动,在竖直方向:h=gt2 ①
在水平方向R=vt ②
由①②两式可得h= ③
小球落在A点的过程中,OA转过的角度
θ=2nπ=ωt(n=1,2,3,...) ④
由②④两式得ω=(n=1,2,3,...).
答案: (n=1,2,3,...)
[课时作业]
一、单项选择题
下列关于物体做匀速圆周运动的正确说法是( )
A.速度的大小和方向都改变
B.速度的大小和方向都不变
C.速度的大小改变,方向不变
D.速度的大小不变,方向改变
解析:选D.做匀速圆周运动的物体在任何相等时间内通过的路程相同,即匀速圆周运动的线速度大小不变,但线速度的方向时刻改变,D正确,A、B、C错误.