20xx教科版高中物理必修二23圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析課后知能檢測(cè)-資料下載頁(yè)
【導(dǎo)讀】2021-2021學(xué)年高中物理圓周運(yùn)動(dòng)。的實(shí)例分析課后知能檢測(cè)教科版必修2. 1．一輛載重車(chē)在丘陵地行駛，地形如圖2－3－17所示，輪胎已經(jīng)很舊，為防爆胎應(yīng)使。對(duì)于M或P點(diǎn)來(lái)說(shuō)，N＝mg－mv. r≤mg，而對(duì)于N、Q來(lái)說(shuō)N＝mg＋。此N、Q比M、P更容易爆胎．對(duì)于N、Q來(lái)說(shuō)v相同時(shí)，Q點(diǎn)半徑小，向心力大，支持力或。壓力較大，因此為防爆胎，應(yīng)使車(chē)經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速率最?。?．一汽車(chē)通過(guò)拱形橋頂點(diǎn)時(shí)速度為10m/s，車(chē)對(duì)橋頂?shù)膲毫椤．?dāng)N＝34G時(shí)，因?yàn)镚－N＝mv. r；當(dāng)N＝0時(shí)，G＝m. 橋面為弧形的凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，則下列說(shuō)法正確的是(). C．L1<L2D．以上均有可能。－20所示，皮帶輪半徑為r，要使物體通過(guò)終端時(shí)能水平拋出，皮帶輪的轉(zhuǎn)速至少為(). C．兩物體仍隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不會(huì)發(fā)生滑動(dòng)。的合力提供的，且靜摩擦力均達(dá)到了最大靜摩擦力．因?yàn)檫@兩個(gè)物體在同一個(gè)圓盤(pán)上隨盤(pán)轉(zhuǎn)。在水平方向所需向心力為mv. 11．飛行員駕機(jī)在豎直平面內(nèi)做圓環(huán)特技飛
【正文】 對(duì)飛行員作用力的大?。? 【解析】 (1)如圖所示 ， 飛至最低點(diǎn)時(shí)飛行員頭朝上 ， 受向下的重力 mg和向上的支 持力 F1， 兩個(gè)力的合力提供向心力 ， 根據(jù)牛頓第二定律有 F1－ mg＝ mv2r 可得 F1＝ mg＋ mv2r 代入數(shù)據(jù)得 F1＝ 5 300 N 即座椅對(duì)飛行員作用力的大小為 5 300 N. (2)在最高點(diǎn)時(shí) ， 飛行員頭朝下 ， 受向下的重力 mg和向下的壓力 F2， 兩個(gè)力的合力提供向心力 ， 根據(jù)牛頓第二定律有 F2＋ mg＝ mv2r 可得 F2＝ mv2r－ mg 代入數(shù)據(jù)得 F2＝ 3 700 N 即座椅對(duì)飛行員作用力的大小為 3 700 N. 【答案】 (1)在 最低點(diǎn)時(shí) ， 座椅對(duì)飛行員作用力的大小為 5 300 N (2)在最高點(diǎn)時(shí) ，座椅對(duì)飛行員作用力的大小為 3 700 N 12． 用長(zhǎng) L＝ m 的繩系著裝有 m＝ kg 水的小桶 ， 在豎直平面內(nèi) 做圓周運(yùn)動(dòng) ，成為“水流星”． (g＝ 10 m/s2)求： 圖 2－ 3－ 26 (1)在最高點(diǎn)水不流出的最小速度為多少？ (2)若過(guò)最高點(diǎn)時(shí)速度為 3 m/s， 此時(shí)水對(duì)桶底的壓力為多大？ 【解析】 (1)水做圓周運(yùn)動(dòng) ， 在最高點(diǎn)水不流出的條件是：水的重力不大于水所需要的向心力．這 時(shí)的最小速度即為過(guò)最高點(diǎn)的臨界速度 v0. 以水為研究對(duì)象 mg＝ mv20L 解得 v0＝ Lg＝ 10 m/s≈ m/s. (2)由前面 v0的解答知 v＝ 3 m/s＞ v0， 故重力不足以提供向心力 ， 要由桶底對(duì)水向下的壓力補(bǔ)充 ， 此時(shí)所需向心力由以上兩力的合力提供． v＝ 3 m/s＞ v0， 水不會(huì)流出．設(shè)桶底對(duì)水的壓力為 F， 則由牛頓第二定律有： mg＋ F＝ mv2L 解得 F＝ mv2L－ mg＝ (32－ 10)N＝ N. 根據(jù)牛頓第三定律知 F′ ＝ F 所以水對(duì)桶底的壓力為 N. 【答案】 (1) m/s (2) N
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