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1、2020春物理人教必修二第五章 曲線運動練習(xí)含答案必修二第五章 曲線運動一、選擇題1、(多選)質(zhì)量為m的物體,在f1、f2、f3三個共點力的作用下做勻速直線運動,保持f1、f2不變,僅將f3的方向改變90°(大小不變)后,物體可能做()a加速度大小為的勻變速直線運動b加速度大小為的勻變速直線運動c加速度大小為的勻變速曲線運動d勻速直線運動2、若已知物體運動的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力f的方向,圖中a,b,c,d表示物體運動的軌跡,其中正確的是()解析:合外力f與初速度v0不共線,物體一定做曲線運動,故c錯誤;物體的運動軌跡向合外力f方向彎曲,且介于f與v0的方向之間,故a
2、,d錯誤,b正確。3、以速度v0水平拋出一物體,當(dāng)其豎直分速度與水平分速度相等時,以下說法錯誤的是( )a、運動時間為 b、瞬時速度為 c、 水平分位移等于豎直分位移 d、運動的位移是4、(多選)在做“研究平拋運動”的實驗時,讓小球多次沿同一軌道運動,通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡為了能較準(zhǔn)確地描繪運動軌跡,下面列出一些操作要求,你認(rèn)為正確是( )a. 通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平b. 小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸c. 每次必須由同一位置靜止釋放小球d. 將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點連成折線5、變速自行車靠變換齒輪組合來改變
3、行駛速度。如圖是某一變速車齒輪轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)示意圖,圖中a輪有48齒,b輪有42齒,c輪有18齒,d輪有12齒,則()a該車可變換兩種不同擋位b該車可變換五種不同擋位c當(dāng)a輪與d輪組合時,兩輪的角速度之比a:d14d當(dāng)a輪與d輪組合時,兩輪的角速度之比a:d416、如圖所示,a、b為嚙合傳動的兩齒輪,ra=2rb,則a、b兩輪邊緣上兩點的( )a.角速度之比為21 b.向心加速度之比為12c.周期之比為12 d.轉(zhuǎn)速之比為217、(雙選)如圖所示皮帶傳送裝置,皮帶輪o和o上的三點a、b和c,oa=oc=r,ob=2r則皮帶輪轉(zhuǎn)動時a、b、c三點的情況是( )a. v
4、a=vb , vbvc b. a=b , vbvc c. va=vb , b=c d. ab , vb=vc8、關(guān)于離心運動,下列說法中正確的是 ( ) a物體一直不受外力的作用時,可能做離心運動 b做勻速圓周運動的物體,在外界提供的向心力突然變大時做離心運動 c做勻速圓周運動的物體,只
5、要向心力的數(shù)值發(fā)生變化就將做離心運動 d做勻速圓周運動的物體,當(dāng)外界提供的向心力突然消失或數(shù)值變小時將做離心運動9、如圖,斜面上有a、b、c、d四個點,ab =bc =cd。從a點正上方的o點以速度v0水平拋出一個小球,它落在斜面上b點。若小球從o點以速度2v0水平拋出,不計空氣阻力,則它落在斜面上的( )a.b與c之間某一點 b.c點 c.c與d之間某一點 d.d點10、如圖所示,半徑為20 cm的輕質(zhì)定滑輪固定在天花板上,輕繩一端系一質(zhì)量m2 kg的物體,另一端跨過定滑輪并施一恒定的豎直向下的拉力f25 n,已知a為滑輪邊緣上的點,b到滑輪中心的距離等于滑輪半徑的一半。設(shè)在整個運動過程中滑
6、輪與輕繩沒有相對滑動,不計一切阻力,那么(g取10 m/s2)()aa、b均做勻速圓周運動b在f作用下,物體從靜止開始運動,2 s末a點的線速度是2.5 m/sc在f作用下,物體從靜止開始運動,2 s末b點的角速度是25 rad/sd在任何時刻,a點的角速度總是大于b點的角速度11、(雙選)如圖所示,一小球用細(xì)繩懸掛于o點,將其拉離豎直位置一個角度后釋放,則小球以o點為圓心做圓周運動,運動中小球所需的向心力是( ) a. 繩的拉力b. 重力和繩拉力的合力c. 重力和繩拉力的合力沿繩方向的分力d. 繩的拉力和重力沿繩方向分力的合力二
7、、填空、實驗題1. 某同學(xué)用圖示裝置研究平拋運動及其特點,他的實驗操作是:在小球a、b處于同一高度時,用小錘輕擊彈性金屬片,使a球水平飛出,同時b球被松開。他觀察到的現(xiàn)象是:小球a、b_填“同時”或“不同時”落地;讓a、b球恢復(fù)初始狀態(tài),用較大的力敲擊彈性金屬片,a球在空中運動的時間將_填“變長”、“不變”或“變短”;上述現(xiàn)象說明:平拋運動的時間與_大小無關(guān),平拋運動的豎直分運動是_運動。三、非選擇題53°0hs1、如圖所示,一小球自平臺上水平拋出,恰好落在臨近平臺的一傾角為= 53°的光滑 斜面頂端,并剛好沿光滑斜面下滑,已知斜面頂端與平臺的高度差h=0.8m,g=10m
8、/s2,sin53°= 0.8,cos53°=0.6,則小球水平拋出的初速度0是多少?斜面頂端與平臺邊緣的水平距離s是多少?若斜面頂端高h(yuǎn)=20.8m,則小球離開平臺后經(jīng)多長時間t到達(dá)斜面底端?oo/r(第20題)2、如圖所示,一粗糙水平圓盤可繞過中心軸oo旋轉(zhuǎn),現(xiàn)將輕質(zhì)彈簧的一端固定在圓盤中心,另一端系住一個質(zhì)量為m的物塊a,設(shè)彈簧勁度系數(shù)為k,彈簧原長為l。將物塊置于離圓心r處,rl,圓盤不動,物塊保持靜止?,F(xiàn)使圓盤從靜止開始轉(zhuǎn)動,并使轉(zhuǎn)速逐漸增大,物塊a相對圓盤始終未動。當(dāng)增大到時,物塊a是否受到圓盤的靜摩擦力,如果受到靜摩擦力,試確定其方向。2020春物理人教必修二
9、第五章 曲線運動練習(xí)含答案必修二第五章 曲線運動一、選擇題1、(多選)質(zhì)量為m的物體,在f1、f2、f3三個共點力的作用下做勻速直線運動,保持f1、f2不變,僅將f3的方向改變90°(大小不變)后,物體可能做()a加速度大小為的勻變速直線運動b加速度大小為的勻變速直線運動c加速度大小為的勻變速曲線運動d勻速直線運動解析:物體在f1、f2、f3三個共點力作用下做勻速直線運動,必有f3與f1、f2的合力等大反向,當(dāng)f3大小不變,方向改變90°時,f1、f2的合力大小仍為f3,方向與改變方向后的f3夾角為90°,故f合f3,加速度a.若初速度方向與f合方向共線,則物體做
10、勻變速直線運動;若初速度方向與f合方向不共線,則物體做勻變速曲線運動綜上所述,b、c選項正確答案:bc2、若已知物體運動的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力f的方向,圖中a,b,c,d表示物體運動的軌跡,其中正確的是()解析:合外力f與初速度v0不共線,物體一定做曲線運動,故c錯誤;物體的運動軌跡向合外力f方向彎曲,且介于f與v0的方向之間,故a,d錯誤,b正確?!敬鸢浮縝3、以速度v0水平拋出一物體,當(dāng)其豎直分速度與水平分速度相等時,以下說法錯誤的是( )a、運動時間為 b、瞬時速度為 c、 水平分位移等于豎直分位移 d、運動的位移是【答案】cd2. 4、(多選)在做“研究平拋運動”的實
11、驗時,讓小球多次沿同一軌道運動,通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡為了能較準(zhǔn)確地描繪運動軌跡,下面列出一些操作要求,你認(rèn)為正確是( )a. 通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平b. 小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸c. 每次必須由同一位置靜止釋放小球d. 將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點連成折線【答案】abc5、變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度。如圖是某一變速車齒輪轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)示意圖,圖中a輪有48齒,b輪有42齒,c輪有18齒,d輪有12齒,則()a該車可變換兩種不同擋位b該車可變換五種不同擋位c當(dāng)a輪與d輪組合時,兩輪的角速度之比a:d1
12、4d當(dāng)a輪與d輪組合時,兩輪的角速度之比a:d41解析:選ca輪通過鏈條分別與c、d輪連接,自行車可有兩種速度,b輪分別與c、d輪連接,又可有兩種速度,所以該車可變換四種擋位,故a、b錯誤。同緣傳動邊緣點線速度相等,前齒輪的齒數(shù)與轉(zhuǎn)動圈數(shù)的乘積等于后齒輪齒數(shù)與轉(zhuǎn)動圈數(shù)的乘積,當(dāng)a與d組合時,兩輪邊緣線速度大小相等,得:na·nd·,解得:a:dndna124814,故c正確,d錯誤。6、如圖所示,a、b為嚙合傳動的兩齒輪,ra=2rb,則a、b兩輪邊緣上兩點的( )a.角速度之比為21b.向心加速度之比為12c.周期之比為12d.轉(zhuǎn)速之比為21【答案】b7、(雙選)如圖所示
13、皮帶傳送裝置,皮帶輪o和o上的三點a、b和c,oa=oc=r,ob=2r則皮帶輪轉(zhuǎn)動時a、b、c三點的情況是( )a. va=vb , vbvc b. a=b , vbvc c. va=vb , b=c d. ab , vb=vc【答案】 a,c 【解析
14、】【解答】解:點a和點b是同緣傳動的邊緣點,故va=vb;由于rb=ra , 故根據(jù)公式v=r,有a=2b;點b和點c是同軸傳動,角速度相等,故b=c;由于rbrc , 根據(jù)公式v=r,有vbvc;故ac正確;bd錯誤;故選:ac【分析】同緣傳動邊緣點線速度相等,同軸傳動角速度相等;然后結(jié)合公式v=r分析即可8、關(guān)于離心運動,下列說法中正確的是 ( ) a物體一直不受外力的作用時,可能做離心運動 b做勻速圓周運動的物體,在外界提供的向心力突然變大時做離心運動 c做勻速圓周運動的物體,只要向心力的數(shù)值發(fā)生變化就將做離心運動 d做勻速圓周運動的物體,當(dāng)外界提供的向心力突然消失或數(shù)值變小時將做離心運
15、動【答案】d9、如圖,斜面上有a、b、c、d四個點,ab =bc =cd。從a點正上方的o點以速度v0水平拋出一個小球,它落在斜面上b點。若小球從o點以速度2v0水平拋出,不計空氣阻力,則它落在斜面上的( )a.b與c之間某一點 b.c點 c.c與d之間某一點 d.d點【答案】a10、如圖所示,半徑為20 cm的輕質(zhì)定滑輪固定在天花板上,輕繩一端系一質(zhì)量m2 kg的物體,另一端跨過定滑輪并施一恒定的豎直向下的拉力f25 n,已知a為滑輪邊緣上的點,b到滑輪中心的距離等于滑輪半徑的一半。設(shè)在整個運動過程中滑輪與輕繩沒有相對滑動,不計一切阻力,那么(g取10 m/s2)()aa、b均做勻速圓周運動
16、b在f作用下,物體從靜止開始運動,2 s末a點的線速度是2.5 m/sc在f作用下,物體從靜止開始運動,2 s末b點的角速度是25 rad/sd在任何時刻,a點的角速度總是大于b點的角速度解析:選c對物體受力分析知fmgma,物體及細(xì)繩以共同的加速度a2.5 m/s2做勻加速運動,細(xì)繩和滑輪沒有相對滑動, vav繩at,2 s末速度va5 m/s,a、b同軸轉(zhuǎn)動,故與滑輪具有共同的角速度,線速度與半徑成正比,故vb2.5 m/s,因為a、b兩點的速度在變化,所以不是做勻速圓周運動,a、b、d錯誤;根據(jù)vr可知滑輪在2 s末的角速度 rad/s25 rad/s,故c正確。11、(雙選)如圖所示,
17、一小球用細(xì)繩懸掛于o點,將其拉離豎直位置一個角度后釋放,則小球以o點為圓心做圓周運動,運動中小球所需的向心力是( ) a. 繩的拉力b. 重力和繩拉力的合力c. 重力和繩拉力的合力沿繩方向的分力d. 繩的拉力和重力沿繩方向分力的合力【答案】 c,d 【解析】【解答】小球在豎直平面內(nèi)做變速圓周運動,由合外力指向圓心方向的分量提供向心力,即重力和繩的拉力的合力沿繩方向的分力,而繩的拉力方向沿半徑方向,所以繩的拉力重力沿繩方向分力的合力提供向心力,cd符合題意二、填空、實驗題3. 某同學(xué)用圖示裝置研究平拋運動及其特點,他的實驗操作是:在
18、小球a、b處于同一高度時,用小錘輕擊彈性金屬片,使a球水平飛出,同時b球被松開。他觀察到的現(xiàn)象是:小球a、b_填“同時”或“不同時”落地;讓a、b球恢復(fù)初始狀態(tài),用較大的力敲擊彈性金屬片,a球在空中運動的時間將_填“變長”、“不變”或“變短”;上述現(xiàn)象說明:平拋運動的時間與_大小無關(guān),平拋運動的豎直分運動是_運動?!敬鸢浮?1)同時 (2)不變 (3)初速度 自由落體三、計算題53°0hs1、如圖所示,一小球自平臺上水平拋出,恰好落在臨近平臺的一傾角為= 53°的光滑 斜面頂端,并剛好沿光滑斜面下滑,已知斜面頂端與平臺的高度差h=0.8m,g=10m/s2,sin53°= 0.8,cos53°=0.6,則小球水平拋出的初速度0是多少?斜面頂端與平臺邊緣的水平距離s是多少?若斜面頂端高h(yuǎn)=20.8m,則小球離開平臺后經(jīng)多長時間t到達(dá)斜面底端?【答案】由題意可知:小球落到斜面上并沿斜面下滑,說明此時小球速度方向與斜面平行,否則小球會彈起,所以y=0tan53° y2=2gh代入數(shù)據(jù),得y=4m/s,0=3m/s由y=gt1得t1=0.4s; s=0t1
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