圆周运动 (Circular Motion)

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圆周运动 (Circular Motion) — sample Physics questions with answers

1. Question 1

   求一物体以角速度 4 rad/s（弧度每秒）做匀速圆周运动，其周期 T 为多少？

   • A0.5 s
   • B1.0 s
   • C1.57 s
   • D2.0 s

   Answer: C. 1.57 s

   周期与角速度关系为 T = 2π/ω = 2π/4 ≈ 1.57 s。常见错误是把 2π 当作 π，导致选 D。

2. Question 2

   一物体做圆周运动，半径 r = 2 m，速度 v = 6 m/s，求其向心加速度 a 的大小。

   • A3 m/s²
   • B12 m/s²
   • C18 m/s²
   • D36 m/s²

   Answer: C. 18 m/s²

   a = v²/r = 36/2 = 18 m/s²。常见错误是用 v/r = 3 m/s² 或 vr = 12 m/s²。

3. Question 3

   一质量 0.5 kg 的物体以 3 m/s 的速度在半径 1.5 m 的圆周上运动，求向心力 F 的大小。

   • A1.5 N
   • B3.0 N
   • C4.5 N
   • D6.0 N

   Answer: B. 3.0 N

   F = mv²/r = 0.5×9/1.5 = 3.0 N。常见错误是忘记乘以质量而选 A。

4. Question 4

   汽车以 20 m/s 速度通过半径 100 m 的弯道，求所需的向心加速度。

   • A0.2 m/s²
   • B2 m/s²
   • C4 m/s²
   • D200 m/s²

   Answer: C. 4 m/s²

   a = v²/r = 400/100 = 4 m/s²。常见错误是用 v/r 而忽略平方。

5. Question 5

   若一物体在 5 秒内完成 10 圈圆周运动，求其频率 f（frequency）。

   • A0.5 Hz
   • B2 Hz
   • C5 Hz
   • D10 Hz

   Answer: B. 2 Hz

   f = 圈数/时间 = 10/5 = 2 Hz。常见错误是把总圈数当作频率。