【文章內(nèi)容簡介】 不正確 ，地形如圖 2 所示，輪胎已經(jīng)很舊，為防爆胎應使 車經(jīng)何處時速率最 小 ( ) 圖 2 A． M 點 B． N 點 C． P 點 D． Q 點 3 所示，擺式列車轉(zhuǎn)彎時，在電腦控制下，車廂會自動傾斜，行走在直線上時，車廂又恢復原狀．它的優(yōu)點是能夠在現(xiàn)有線路上運行，勿 需對線路等設施進行較大的改造，而是靠擺式車體的先進性，實現(xiàn)高速行車，并能達到既安全又舒適的 目的 ．運行實踐表明：擺式列車通過曲線速度可提高 20%～ 40%.假設有一超高速列車在水平面內(nèi)行駛，以 360 km/h 的速度拐彎，拐彎半徑為1 km，則質(zhì)量為 50 kg的乘客，在拐彎過程中所 受的火車給他的作用力為 (()( ) 圖 3 A． B． C． D． 4所示，小物體位于半徑為 R的半球頂端，若給小物體以水平初速度 v0 時，小物體對球頂恰無壓力，則 ( ) 圖 4 A．物體立即離開球面做平拋運動 B．物體落地時 水平位移為 C．物體的初速度 D．物體著地時速度方向與地面成 45176。 角 ，彎道的傾角為 θ ，半徑為 R，則火車內(nèi)、外軌都不受輪邊緣擠壓的轉(zhuǎn)彎速度是 ( ) A. B. C. D. “ 水流星 ” ，在長為 m 的細繩的一端，系一個總質(zhì)量為的盛水容器，以繩的另一端為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，如圖 5所示，若 “ 水流星 ” 通過最高點的速度為 4 m/s，則下列說法正確的是 ()( ) 圖 5 A． “ 水流星 ” 通過最高點時，有水從容器中流出 B． “ 水流星 ” 通過最高點時，繩的張力及容器底部受到的壓力均為零 C． “ 水流星 ” 通過最 高點時，處于完全失重狀態(tài)，不受力的作用 D． “ 水流星 ” 通過最高點時，繩子的拉力大小為5 N 6 所示，質(zhì)量為的小球固定在長為的細輕桿的一端，繞細桿的另一端 O 在豎 直平面 內(nèi)做圓周運動，球轉(zhuǎn)到最高點 A 時，線速度的大小為，此時 ( ) 圖 6 A．桿受到的拉力 B．桿受到的壓力 C．桿受到的拉力 D．桿受到的壓力 ，較少是水平橋，更沒有凹形橋，其主要原因是 ( ) A．節(jié)省建筑材料，以減少建橋成本 B. 汽車以同樣速度駛過凹形橋時對橋面的壓力要比水平的或凸形橋壓力大，故凹形橋易損壞 C．可能是建造凹形橋技術特別困難 D．無法確定 二 、計算題 （本題共 3 小題，共 40 分 .解答時應寫出必要的文字說明 、 方程式和重要的演算步驟 ， 只寫出最后答 案的不能得分 .有數(shù)值計算的題 ， 答案中必須明確寫出數(shù)值和單位 ） 11.（ 10分） 如圖 7 所示，自行車和人的總質(zhì)量為 M，在一水平地面上運動．若自行車以速度 v 轉(zhuǎn)過半徑為 R 的彎道．求： 圖 7 (1)自行車的傾角應多大？ (2)自行車所受的地面的摩擦力多大？ 12.（ 15 分） 質(zhì)量為 25 kg 的小孩坐在質(zhì)量為 5 kg的秋千板上，秋千板離拴繩子的橫梁 m．如果秋千板擺動經(jīng)過最低點的速度為 3 m/s，這時秋千板所受的壓力是多大？每根繩子對秋千板的拉力是多大？ () 13.（ 15 分） 長 、質(zhì)量可忽略的桿，其一端固定于 O 點，另一端連有質(zhì)量 m=2 kg的小球，它繞 O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動．當通過最高點時，如圖8 所示，求下列情況下，桿受到的力 (計算出大小，并說明是拉力還是壓力， )： (1)當時，桿受到的力多大，是什么力？ (2)當時，桿受到的力多大，是什么力？ 圖 8 圓周運動的案例分析 得分： 一、 選擇題 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 二、計算題 11. 12. 13. 圓周運動的 案例分析 參考答案 一、選擇題 解析：光滑面沒有摩擦力，無法產(chǎn)生向心力， A 對．火車轉(zhuǎn)彎時是合力提供向心力， B 錯．火車轉(zhuǎn)彎 時速度大，內(nèi)側(cè)不受力，火車都是向外側(cè)翻， C錯， D 對． 解析：由受力的特點知，滑動摩擦力總是與物體的相對運動的方向相反，所以滑動摩擦力應沿切線方向，而雪橇還做勻速圓周運動，即合力提供向心力，切線方向的合力為零，選項 C 正確． 解析：鐵道轉(zhuǎn)彎處外軌比內(nèi)軌略高，從而使支持力的水平方向合力可提 供一部分向心力，以減少車輪與鐵軌的擠壓避免事故發(fā)生， C對， A、 B、 D錯． 解析：對于 M 或 P 點來說，而對于 N、 Q兩點來說，因此，在 N、 Q 兩點比在 M、 P 兩點更容易爆胎．對于 N、 Q 兩點來說，相同時， Q 點半徑小，向心力大，支持力或壓力較大，因此為防爆胎，應使車經(jīng)過 Q 點時速率最?。? 解析：對乘客受力分析如圖 9所示 ： 圖 9 乘客受到火車的作用力為： 把， g=10 m/s2， 代入上式得：，故選項 C正確． 解析：無壓力意味著，物體以 v0為初速度做平拋運動， A、 C 正確；由平拋 運動可得，那么落地時水平位移， B 正確；落地時，即為著地時速度與地面的夾角， D錯誤． 解析：如圖 10 所示，要使火車內(nèi)、外軌都不受輪邊緣擠壓，必使車受的重力與支持力的合力提供向心力，所以 . 圖 10 解析：求出水流星的臨界速度，所以繩的拉力恰為零，水恰不流出． 解析：在最高點小球受重力和桿的 作用力，假設小球受桿的作用力向下，則，又，解得，即小球受桿的支持力方向向上，由牛頓第三定律知桿受到小球的壓力，大小為，故 B正確． 解析： 以相同速度 行駛， 汽車經(jīng)過凸形橋橋頂時 對橋面的壓力最小，汽車經(jīng)過凹形橋橋頂時對橋面的壓力最大，容易損壞橋面，而經(jīng)過水平橋時，汽車對橋面的壓力等于汽車本身重力，三種情況比較，汽車過凸形橋時對橋面的壓力最小，因此選項 B正確． 二、 計算題 11.(1) (2) 解析：自行車和人都做勻速圓周運動，圓心在水平地面上的點，如圖 11所示，將人和自行車視為質(zhì)點，受到重力 G，靜摩擦力 f及地面的支持力 N，合力提供向心力，如圖根據(jù)牛 頓第二定律 圖 11 地面對自行車的作用力 (N 與 f 的合力 )必過人 與車的重心，沿著人體方向 (因為 N、 f、 G 三力是共點力 )，故，故 ． 12. 解析：把小孩 作為研究對象對其進行受力分析知，小孩受重力 G 和秋千板對他的支持力 N 兩個力，故在最低點有： 所以 由牛頓第三定律可知，秋千板所受壓力大小為 . 設每根繩子對秋千板的拉力為 T，將秋千板和小孩看 成 一個整體，則在最低點有： 解得 . 13.(1)16 N 壓 力 (2)44 N 拉力 解析： (1)當時，小球所需向心力，所需向心力小于重力，小球有向軌道內(nèi)側(cè)運動的趨勢，則桿對球 有 支持力 作用 ，受力如圖 12所示 ． 圖 12 小球滿足，則 由牛頓第三定律可知，桿受到壓力，方向豎直向下． (2)當時， 小球所需向心力 .顯然重力不能提供足夠的向心力，則桿對球有拉力 作用 ，受力如圖 13所示． 圖 13 小球滿足即 由牛頓第三定律可知，小球?qū)U有一拉力，大小 .方向豎直向上． 研究離心現(xiàn)象及其應用 建議用時 實際用時 滿分 實際得分 45分 鐘 100分 一、 選擇題 （ 本題包括 10 小題，每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有 兩 個選項正確，全部選對的得 6分，選對但不全的得 3分，有選錯或不選的得 0 分， 共 60分 ） ，運動的軌跡 ( ) A．一定是直線 B．一定是曲線 C．可能是直線也可能是曲線 D．可能是一個小圓 ，有一衣物附著在豎直的筒壁上，則此時 ( ) A．衣物受重力、筒壁彈力和摩擦力作用 B．衣物隨筒壁做圓周運動的向心力由摩擦力提供 C．筒壁的彈力隨筒的轉(zhuǎn)速的增大而增大 D．筒壁對衣物的摩擦力隨筒的轉(zhuǎn)速的增大而增大 動 ( ) A．汽車轉(zhuǎn)彎時限制速度 B．轉(zhuǎn)速很高的砂輪半徑不能做得太大 C．在修筑鐵路時，轉(zhuǎn)彎處軌道的內(nèi)軌要低于外軌 D．離心水泵工作時 ， 車內(nèi)廣播中就要播放錄音： “ 乘客們請注意，前面車輛轉(zhuǎn)彎，請拉好扶手 ” ，這樣可以 ( ) A．提醒包括坐著和站著的全體乘客均拉好扶手，