必修2第14講訓(xùn)練二

1、A0B200 N訓(xùn)練二圓周運(yùn)動(dòng)的綜合應(yīng)用1. （2019鹽城學(xué)測模擬）如圖1所示，用細(xì)線將一小球懸掛在勻速前進(jìn)的車廂里.當(dāng)車廂突然制動(dòng)時(shí)（）圖1A 線的拉力不變B .線的拉力突然減小C 線的拉力突然增大D .線的拉力如何變化無法判斷2. （2019連云港學(xué)測模擬）用細(xì)繩拴一質(zhì)量為 m的小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng).下列說法中正確的是 （）A .小球過最高點(diǎn)時(shí)，繩中的拉力不可以為零B .小球過最高點(diǎn)的最小速度為零C .小球剛好過圓周最高點(diǎn)的速度是,gRD .小球到圓周最高點(diǎn)時(shí)，繩對小球的拉力可與球的重力反向3. （2019連云港學(xué)測模擬）航母飛行甲板前端上翹，水平部分與上翹部分通過一段圓

2、弧平滑連接，如圖2所示，D為圓弧最低點(diǎn)，圓弧半徑為R.戰(zhàn)斗機(jī)以速度v越過D點(diǎn)時(shí)（）圖2A .戰(zhàn)斗機(jī)起落架受到重力、支持力、向心力的作用B .戰(zhàn)斗機(jī)處于超重狀態(tài)C .戰(zhàn)斗機(jī)起落架對地面的壓力等于戰(zhàn)斗機(jī)的重力D. R越小，v越小，飛機(jī)起落架受的作用力越小4. 手握繩的一端，繩的另一端系著盛有水的小水桶，使該水桶在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖3所示.在水桶經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí) （）圖3A .速度一定為零B .水和桶均不受重力C .因桶口朝下，必有水流出D .雖桶口朝下，但水不會(huì)流出5 .質(zhì)量為30 kg的小孩坐在秋千板上，秋千板離系繩子的橫梁的距離是2.5 m，小孩的父親將秋千板從最低點(diǎn)拉起 1.25 m高度

3、后由靜止釋放，不計(jì)一切阻力，小孩沿圓弧運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)，她對秋千板的壓力約為 （g取10 m/s2）（）C600 ND1 000 N6. (2019南京九中學(xué)測模擬)如圖4所示，用細(xì)線吊著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的加速度，下列說法中正確的是 ()圖4A 加速度保持恒定不變B 加速度的方向沿細(xì)線方向C 加速度的方向沿圓周的半徑指向圓心D 因小球做的是勻速運(yùn)動(dòng)，所以沒有加速度7. (2019江蘇學(xué)測)如圖5所示，行車通過長 L= 5 m的吊索吊著質(zhì)量 m= 1.0X 103 kg的鋼材,以v = 2 m/s的速度沿水平方向勻速行駛時(shí)，行車突然停車.(取g= 10

4、 m/s2)求：圖5(1) 行車在行駛過程中，吊鉤受到的拉力的大??；(2) 行車突然停車的瞬間，吊鉤受到的拉力的大小8如圖 6 所示， 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(dòng)，水的質(zhì)量 m= 0.5 kg，水的重心到轉(zhuǎn)軸的距離 1 = 40 cm，取g= 10 m/s2.圖6(1) 若在最高點(diǎn)水不流出來，求桶的最小速率v0.(2) 若在最高點(diǎn)水桶的速率 v = 4 m/s,求水對桶底的壓力.9. (2019揚(yáng)州學(xué)測模擬)如圖7所示，橋面為圓弧形的立交橋AB,橫跨在水平路面上，半徑R= 90 m，橋高h(yuǎn)= 35 m.可以認(rèn)為橋的兩端 A、B與水平路面的連接處是

5、平滑的，一輛質(zhì)量 m= 2.0 t的小轎車，駛過該圓弧形橋面，重力加速度g= 10 m/s2.問：圖7(1) 若轎車以 v1= 10 m/s 的速度通過橋面最高點(diǎn)時(shí),對橋面壓力是多大？(2) 若轎車通過該圓弧形橋面頂點(diǎn)時(shí)，對橋面剛好沒有壓力，則速度V2是多大？(3) 若轎車以問題 (2)中的速度 v2 通過該圓弧形橋面頂點(diǎn),求轎車到達(dá)水平路面時(shí)速度的大小 及其方向與水平方向夾角的余弦值10. (2019揚(yáng)州學(xué)測模擬)如圖8所示，將長為1 m的細(xì)線上端固定在高度為6 m的懸點(diǎn)處，下端吊一個(gè)質(zhì)量為1 kg的小球，細(xì)線承受的最大拉力為 19 N .現(xiàn)將小球拉起一定高度后放開， 小球到懸點(diǎn)正下方時(shí)細(xì)線

6、剛好被拉斷，不計(jì)空氣阻力，g= 10 m/s2.求：圖8(1) 細(xì)線剛好被拉斷時(shí)小球的速度v0 的大??；(2) 小球釋放時(shí)距地面的高度h；細(xì)線被拉斷后，小球運(yùn)動(dòng)的水平位移x的大小.答案精析1 . C 2.C 3.B4. D 在繩子拉力作用下，小水桶在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)過最高點(diǎn)時(shí)必有此時(shí)雖桶口朝下但水不會(huì)流出，故A、C錯(cuò)誤，D正確;由于重力與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，故B錯(cuò)誤.5. C 小孩由靜止釋放到最低點(diǎn)過程中，由動(dòng)能定理得1 2 mgh = mv2,在最低點(diǎn)對小孩有mv2 Fn mg=一,解得 Fn = 600 N ,由牛頓第三定律知她對秋千板的壓力也為600 N .7. (1)1.0 X

7、104 N(2)1.08 X 104 N解析 由二力平衡條件知 F = mg= 1.0X 104 N.由牛頓第三定律知，吊鉤受到的拉力為1.0X 104 N.由題意知，行車突然停車的瞬間，鋼材開始做圓周運(yùn)動(dòng)，其所受合力提供向心力，即F 2mg= m*,v24解得 F = m(g+ -)= 1.08 X 104 N.由牛頓第三定律知，吊鉤受到的拉力為1.08 X 104 N.8. (1)2 m/s (2)15 N，方向豎直向上解析(1)以水桶中的水為研究對象，在最高點(diǎn)恰好不流出來，說明水的重力恰好提供其做圓V02周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，此時(shí)桶的速率最小，有mg= m故所求的最小速率為V0= gl =

8、 2 m/s.此時(shí)桶底對水有一向下的壓力，設(shè)為Fn，則由牛頓第二定律有Fn+ mg= m ,v2所以 Fn = mp mg,代入數(shù)據(jù)可得Fn = 15 N.根據(jù)牛頓第三定律可知, 水對桶底的壓力 Fn = Fn= 15 N，方向豎直向上.9 .見解析vi2解析 由牛頓第一定律得 mg Fi= mvRvi24Fi= mg m 石 1.78 x 104 NR根據(jù)牛頓第三定律，汽車對橋的壓力為1.78 x 104 N.當(dāng)對橋面剛好沒有壓力時(shí)，重力提供向心力v2v2 = ;Rg= 30 m/s.第5頁!mv321V3 =-V22+ 2gh = 40 m/s,cosv2 3眉4.(3) 以V2通過頂點(diǎn)后，汽車做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)落到水平路面時(shí)的速度為V3.由動(dòng)能定理 mv22= mgh10.見解析解析(1)小球到懸點(diǎn)正下方時(shí),線對小球的拉力為 19 N，設(shè)此時(shí)小球的速度為V0V02則有 Ft mg =