20xx粵教版高中物理必修2第二章圓周運(yùn)動章末小結(jié)與檢測-資料下載頁
2024-12-08 19:17本頁面
【導(dǎo)讀】能過最高點(diǎn)的臨界條件：v臨界＝0，此時支持力N＝mg.、a和F的大小不變，方向時刻改變。當(dāng)v＝gR時，N＝0.一細(xì)桿與水桶相連，水桶中裝有水，水桶與細(xì)桿一起在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，如圖2－4－2所示．水的質(zhì)量m＝kg，水的重心到轉(zhuǎn)軸的距離l＝50cm.(取g＝10m/s2，若在最高點(diǎn)水不流出來，求桶的最小速率；代入數(shù)據(jù)可得F1＝4N.物體在水平面內(nèi)做的圓周運(yùn)動一般是勻速圓周運(yùn)動。水平方向指向圓心，拉力FT＝Gsin30°＝2G，由mgtan30°＝ma得向心加速度為a＝3g，故本題。一.單項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題4分，共16分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，2．游客乘坐過山車，在圓弧軌道最低點(diǎn)處獲得的向心加速度達(dá)到20m/s2，g取10m/s2，＝ma，所以FN＝mg＋ma＝3mg.
【正文】 點(diǎn) P，則下列說法中正確的是 ( ) A．軌道對小球做正功，小球的線速度 vP＞ vQ B．軌道對小球不做功，小球的角速度 ωP＜ ωQ C．小球的向心加速度 aP＞ aQ D．軌道對小球的壓力 FP＜ FQ 解析： 軌道對小球的支持力 始終與小球運(yùn)動方向垂直，軌道對小球不做功；小球從 P運(yùn)動到 Q的過程中，重力做正功，動能增大，可判斷 vP＜ vQ；根據(jù) v＝ ωr， rP＞ rQ可知， ωP＜ ωQ， A錯誤 B正確；再利用向心加速度 a＝ v2/r， vP＜ vQ， rP＞ rQ，可知 aP＜ aQ， C錯誤；在最高點(diǎn) mg＋ FN＝ ma，即 FN＝ ma－ mg，因 aP＜ aQ，所以 FQ＞ FP， D 正確 ． 答案： BD 第 Ⅱ 卷 非選擇題 三．本題共 四 小題，滿分 54分，解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。 10．（ 1）．地球自轉(zhuǎn)周期為 24小時，角速度為 rad/s。已知地球半徑為 6400km，赤道上一點(diǎn)和北緯 300上一點(diǎn)隨地球自轉(zhuǎn)的線速度分別是 m/s 和 m/s。赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度 m/s2。 （ 2） ． 質(zhì)量為 3103kg的汽車以 10m/s 的速率通過一半徑為 20m 的凸形橋，汽車通過橋頂時對橋的壓力大小是 _________N，若要汽車通過橋頂時對橋頂壓力為零，那么它的速率是 _________m/s。 （ g 取 10m/s2） 答 案： （ 1） ． 105； 465； 403； （ 2）． 104， 11． 如圖 2－ 4－ 15 所示，半徑為 R，內(nèi)徑很小的光滑半圓細(xì)管豎直放置，兩個質(zhì)量均為 m 的小球 A、 B，以不同的速率進(jìn)入管內(nèi)，若 A 球通過圓周最高點(diǎn) C，對管壁上部的壓力為 3mg， B球通過最高點(diǎn) C 時，對管壁內(nèi)側(cè)下部的壓力為 ，求 A、 B 球落地點(diǎn)間的距離． 1 解析： 在最高點(diǎn)： 圖 2－ 4－ 14 對 A， 3mg mg? = 2avmR 解得： 4av gR? 對 B， mg? = 2bvmR 解得： 14bv gR? 離開最高點(diǎn)，做平拋運(yùn)動。 豎直方向自由落體，下落時間： t= 22Rg?= 4Rg 水平方向勻速運(yùn)動： ()a b a bx x v v t? ? ? = 14( 4 )4 RgR gR g??=3R 12．小球被繩子牽引在光滑水平的板上做勻速圓周運(yùn)動，如 圖 2－ 4－ 16 所示，其半徑 R=30cm，速率v=， 現(xiàn)牽引的繩子迅速放長 20cm，使小球在更大半徑的新軌道上做勻速圓周運(yùn)動。 求：（ 1）實(shí)現(xiàn)這一過渡所經(jīng)歷的時間 （ 2）新軌道上小球的角速度是多少？ 12．解析： 繩子放長 cm20 的過程，小球的smv /? 勻速運(yùn)動，位移為 cm403050 22 ?? 故實(shí)現(xiàn)這一過渡需要時間 為 st ?? 如 答 圖 2－ 4－ 2 531 ??vv又 39。39。1 rv ??? , ? sr adr v / 1535339。39。 ????? 圖 2－ 4－ 16 ? V V V1 V2 答 圖 2－ 4－ 2
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