20xx-20xx學(xué)年人教版高中物理必修2第5章曲線運動word單元綜合測評-文庫吧資料
2024-11-23 16:52本頁面
【正文】 (結(jié)果用 μ 、 m、 R、 k、 g表示 ) 解析： (1)當(dāng)圓盤開始轉(zhuǎn)動時， 物體所需向心力較小，當(dāng)未滑動時，由靜摩擦力提供向心力， 設(shè)最大靜摩擦力對應(yīng)的最大角速度為 ω 0， 則 μmg ＝ mRω 20， 又 ω 0＝ 2π n0， 所以物體開始滑動時的轉(zhuǎn)速 n0＝ 12π μgR (2)轉(zhuǎn)速增大到 2n0時，由最大靜摩擦力和彈力的合力提供向心力， 由牛頓第二定律有： μmg ＋ kΔ x＝ mω 2r， 此時 r＝ R＋ Δ x， ω ＝ 4π n0， 由以上各式解得 Δ x＝ 3μmgRkR－ 4μmg . 答案： (1) 12π μgR (2) 3μmgRkR－ 4μmg 17． (16 分 )如 圖所示，一根長 m 的細線，一端系著一個質(zhì)量為 kg 的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動，當(dāng)小球的轉(zhuǎn)速增加到原轉(zhuǎn)速 3倍時，測得線拉力比原來大 40 N，此時線突然斷裂．求： (1)線斷裂的瞬間，線的拉力； (2)線斷裂時小球運動的線速度； (3)如果桌面高出地面 m，線斷后小球飛出去落在離桌面的水平距離為多少的地方？(g取 10m/s2) 解析： (1)小球在光滑桌面上做勻速圓周運動時受三個力作用，重力 mg、桌面彈力 FN和線的拉力 mg 和彈力 FN平衡．線的拉力提 供向心力， F 向 ＝ F＝ mω 2R. 設(shè)原來的角速度為 ω 0，線的拉力是 F0，加快后的角速度為 ω ，線斷時的拉力是 F. 則 F∶ F0＝ ω 2∶ ω 20＝ 9∶ 1. 由題意知 F＝ F0＋ 40 N， 解得 F0＝ 5 N， F＝ 45 N. (2)設(shè)線斷時小球的速度為 v， 由 F＝ mv2R 得 v＝ FRm＝ 45 m/s＝ 5 m/s. (3)由平拋運動規(guī)律得小球在空中運動的時間 t＝ 2hg ＝ 2 s＝ s. 小球落地處離開桌面的水平距離 s＝ vt＝ 5 m ＝ 2 m. 答案： (1)45 N (2)5 m/s (3)2 m 。 解析： 當(dāng)圓環(huán)繞 O1O2旋轉(zhuǎn)時，小球則在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，球受的重力和環(huán)的支持力的合力等于球做圓周運動的向心力． 由 牛頓第二定律得： mgtanθ ＝ mω 2r 即 tanθ ＝ ω2Rsinθg ， cosθ ＝gω 2R＝10102 ＝12 所以 θ ＝ 60176。 C． 60176。 曲線運動 (時間： 90分鐘 滿分： 100分 ) 第 Ⅰ 卷 (選擇題，共 48分 ) 一、選擇題 (本題有 12小題，每小題 4分，共 48分．請將正確答案填在答題欄內(nèi) ) 1．關(guān)于力和運動的關(guān)系，下列說法中正確的是 ( ) A．做直線運動的物體一定受到外力的
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