人教版高中物理新教材同步講義必修第二冊 第6章 章末檢測試卷(二)（含解析）

章末檢測試卷(二)(滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共8小題，每小題3分，共24分)1．(2022·浙江安吉縣高級中學(xué)高一開學(xué)考試)對于下列圖像的說法正確的是()A．圖(a)中，大齒輪和小齒輪上各點(diǎn)轉(zhuǎn)動時(shí)線速度相同B．圖(b)中，醫(yī)務(wù)人員用離心機(jī)分離血清，血漿和紅細(xì)胞均受到離心力的作用C．圖(c)中，汽車在水平路面轉(zhuǎn)彎時(shí)，汽車受到重力、向心力、彈力三個(gè)力作用D．圖(d)中，砂輪不能轉(zhuǎn)速過高，以防止砂輪破裂而釀成事故答案D解析圖(a)中，大齒輪和小齒輪上各點(diǎn)轉(zhuǎn)動時(shí)線速度大小相同，但是方向不一定相同，選項(xiàng)A錯誤；圖(b)中，醫(yī)務(wù)人員用離心機(jī)分離血清，混合液不同部分做離心運(yùn)動是由于外力不足以提供向心力造成的，不是受到離心力的作用，故B錯誤；圖(c)中，汽車在水平路面轉(zhuǎn)彎時(shí)，汽車受到重力、摩擦力、彈力三個(gè)力作用，其中的摩擦力提供汽車轉(zhuǎn)彎的向心力，選項(xiàng)C錯誤；圖(d)中，砂輪上的各點(diǎn)之間的引力提供向心力，F(xiàn)＝mr4π2n2，砂輪轉(zhuǎn)速越高，n越大，需要的引力越大，則砂輪轉(zhuǎn)速過高，會破裂而釀成事故，故D正確．2.(2021·貴州黔西高一期末)如圖所示，一小車在圓形軌道上做勻速圓周運(yùn)動．下列說法正確的是()A．小車的速度大小保持不變B．小車的加速度保持不變C．小車的合力為零D．小車處于平衡狀態(tài)答案A解析做勻速圓周運(yùn)動的小車速度大小不變，方向不斷發(fā)生改變，故A正確；做勻速圓周運(yùn)動的小車加速度的大小不變，方向時(shí)刻改變，所以所受合力大小不變，方向不斷發(fā)生改變，小車受力不平衡，故B、C、D錯誤．3．(2020·全國卷Ⅰ)如圖，一同學(xué)表演蕩秋千．已知秋千的兩根繩長均為10m，該同學(xué)和秋千的總質(zhì)量約為50kg.繩的質(zhì)量忽略不計(jì)．當(dāng)該同學(xué)蕩到秋千支架的正下方時(shí)，速度大小為8m/s，此時(shí)每根繩子平均承受的拉力約為()A．200N B．400NC．600N D．800N答案B解析取該同學(xué)與踏板為研究對象，設(shè)每根繩子中的平均拉力為F，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，受力如圖所示．由牛頓第二定律知：2F－mg＝eq\f(mv2,r)代入數(shù)據(jù)得F＝405N，選項(xiàng)B正確．4.如圖所示，長為L的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端拴住一個(gè)小球．在O點(diǎn)的正下方與O點(diǎn)相距eq\f(2L,3)的地方有一枚與豎直平面垂直的釘子A.把球拉起使細(xì)繩在水平方向伸直，由靜止開始釋放，在細(xì)繩碰到釘子后的瞬間(細(xì)繩沒有斷)，下列說法中正確的是()A．小球的向心加速度突然增大到原來的3倍B．小球的線速度突然增大到原來的3倍C．小球的角速度突然增大到原來的1.5倍D．小球的向心力突然增大到原來的1.5倍答案A解析細(xì)繩碰到釘子的瞬間，線速度不變，B錯誤；圓周運(yùn)動的半徑由L變?yōu)閑q\f(L,3)，由a＝eq\f(v2,r)知，a增大到原來的3倍，A正確；根據(jù)v＝rω知角速度ω增大到原來的3倍，C錯誤；細(xì)繩碰到釘子前瞬間小球的向心力F向1＝meq\f(v2,L)，碰后瞬間向心力F向2＝meq\f(v2,\f(L,3))＝3F向1，D錯誤．5.如圖所示的皮帶傳動裝置中，皮帶與輪之間不打滑，兩輪半徑分別為R和r，且R＝3r，A、B分別為兩輪邊緣上的點(diǎn)，則皮帶運(yùn)動過程中，關(guān)于A、B兩點(diǎn)，下列說法正確的是()A．向心加速度大小之比aA∶aB＝1∶3B．角速度大小之比ωA∶ωB＝3∶1C．線速度大小之比vA∶vB＝1∶3D．在相同的時(shí)間內(nèi)通過的路程之比為sA∶sB＝3∶1答案A解析由于兩輪為皮帶傳動，A、B線速度大小相等，由an＝eq\f(v2,r)可知，an與r成反比，所以向心加速度大小之比aA∶aB＝1∶3，故A正確，C錯誤；由ω＝eq\f(v,r)可知，ω與r成反比，所以角速度大小之比ωA∶ωB＝1∶3，故B錯誤；由于A、B的線速度大小相等，在相同的時(shí)間內(nèi)通過的路程相等，所以sA∶sB＝1∶1，故D錯誤．6.輕質(zhì)細(xì)桿OA長為0.5m，A端有一質(zhì)量為2kg的小球，小球以O(shè)點(diǎn)為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，如圖所示，小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度為2m/s，g取10m/s2，則此時(shí)輕桿OA將()A．受到4N的拉力B．受到4N的壓力C．受到36N的拉力D．受到36N的壓力答案B解析小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，受重力和桿的彈力，先假設(shè)為向下的彈力，由牛頓第二定律得F＋mg＝meq\f(v2,r)，解得F＝meq\f(v2,r)－mg＝2×eq\f(22,0.5)N－2×10N＝－4N<0，故彈力的方向與假設(shè)的方向相反，為向上的4N的支持力，根據(jù)牛頓第三定律，球?qū)U有向下的4N的壓力．故選B.7.在空間站中，宇航員長期處于失重狀態(tài)．為緩解這種狀態(tài)帶來的不適，科學(xué)家設(shè)想建造一種環(huán)形空間站，如圖所示．圓環(huán)繞中心勻速旋轉(zhuǎn)，宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)的側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力．已知地球表面的重力加速度為g，圓環(huán)的半徑為r，宇航員可視為質(zhì)點(diǎn)．下列說法正確的是()A．宇航員處于平衡狀態(tài)B．宇航員的向心加速度大小應(yīng)為gC．旋轉(zhuǎn)艙繞其軸線轉(zhuǎn)動的角速度大小應(yīng)為eq\r(gr)D．旋轉(zhuǎn)艙繞其軸線轉(zhuǎn)動的線速度大小應(yīng)為eq\r(\f(g,r))答案B解析旋轉(zhuǎn)艙中的宇航員做勻速圓周運(yùn)動，圓環(huán)繞中心勻速旋轉(zhuǎn)使宇航員感受到與地球一樣的“重力”是向心力所致，向心加速度大小應(yīng)為g，合力指向圓心，處于非平衡狀態(tài)；根據(jù)g＝ω2r＝eq\f(v2,r)，解得ω＝eq\r(\f(g,r))，v＝eq\r(gr)，故B正確，A、C、D錯誤．8．(2021·山東高二學(xué)業(yè)考試)圖甲為游樂場中一種叫“魔盤”的娛樂設(shè)施，游客坐在轉(zhuǎn)動的“魔盤”上，當(dāng)“魔盤”轉(zhuǎn)速增大到一定值時(shí)，游客就會滑向盤邊緣，其裝置可以簡化為圖乙．若“魔盤”轉(zhuǎn)速緩慢增大，則游客在滑動之前()A．游客受到“魔盤”的摩擦力緩慢增大B．游客始終處于平衡狀態(tài)C．游客受到“魔盤”的支持力緩慢增大D．游客受到的合外力大小不變答案A解析對游客受力分析如圖分別對水平和豎直方向列方程，水平方向Ffx－FNx＝m4π2n2r豎直方向Ffy＋FNy＝mg則隨著“魔盤”轉(zhuǎn)速緩慢增大，游客需要的向心力增大，但必須保證豎直方向受力平衡，因?yàn)橹亓Σ蛔儯瑒tFf、FN兩個(gè)力只能一個(gè)增大一個(gè)減小，結(jié)合水平方向，只能Ff增大，F(xiàn)N減?。蔄正確，C錯誤；滑動之前，游客在豎直方向受力平衡，水平方向的向心力即為合外力，隨著轉(zhuǎn)速緩慢增大，需要的向心力增大，即合外力增大，故B、D錯誤．二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題4分，共16分)9.如圖所示是一個(gè)玩具陀螺．a(chǎn)、b和c是陀螺表面上的三個(gè)點(diǎn)．d、e是放在陀螺上表面的兩個(gè)相同的滑塊，陀螺上表面水平且粗糙．d滑塊離軸線比e離軸線稍遠(yuǎn)．當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度ω旋轉(zhuǎn)時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定，則下列說法正確的是()A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的向心加速度相等且大于cB．若ω繼續(xù)變大e滑塊將比d滑塊先滑離陀螺表面C．此時(shí)d滑塊和e滑塊向心力大小相等D．穩(wěn)定運(yùn)行中d滑塊所受的摩擦力是變力答案AD解析根據(jù)題意知a、b、c、d和e點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，因?yàn)閍＝rω2，ra＝rb＞rc所以aa＝ab＞ac，故A正確；因?yàn)閞d＞re，所以d滑塊比e滑塊所需的向心力大，而靜摩擦力提供向心力，所以ω繼續(xù)變大，d滑塊先達(dá)到最大靜摩擦力，故d滑塊先滑離陀螺表面，故B、C錯誤；穩(wěn)定時(shí)給d滑塊提供向心力的是其所受到的摩擦力，而d滑塊受到的摩擦力大小不變，但是方向不斷變化，是變力，故D正確．10.(2022·南京市大廠高級中學(xué)高一開學(xué)考試)有一種雜技表演叫“飛車走壁”，由雜技演員駕駛摩托車沿圓臺形表演臺的側(cè)壁高速行駛，做勻速圓周運(yùn)動．如圖所示，圖中虛線表示摩托車的行駛軌跡，軌跡離地面的高度為h，下列說法中正確的是()A．h越大，摩托車對側(cè)壁的壓力越大B．h越大，摩托車做圓周運(yùn)動的線速度越大C．h越大，摩托車做圓周運(yùn)動的周期越大D．h越大，摩托車做圓周運(yùn)動的向心力越大答案BC解析摩托車做勻速圓周運(yùn)動，合外力提供向心力，摩托車在豎直方向上受力平衡，F(xiàn)Ncosθ＝mg，可知側(cè)壁對摩托車的支持力與高度h無關(guān)，根據(jù)牛頓第三定律可知摩托車對側(cè)壁的壓力不變，故A錯誤；根據(jù)牛頓第二定律可知mgtanθ＝meq\f(v2,r)解得v＝eq\r(grtanθ)，高度h越大，r越大，摩托車運(yùn)動的線速度越大，B正確；根據(jù)牛頓第二定律可知mgtanθ＝meq\f(4π2,T2)r，解得T＝2πeq\r(\f(r,gtanθ))，高度h越大，r越大，摩托車運(yùn)動的周期越大，C正確；摩托車的向心力大小為mgtanθ，與h無關(guān)，D錯誤．11.(2022·浙江安吉縣高級中學(xué)高一開學(xué)考試)某人站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩的一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m＝0.55kg的小球，使球在豎直平面內(nèi)以手為圓心做圓周運(yùn)動．當(dāng)球某次運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)，繩恰好受到所能承受的最大拉力被拉斷，球以繩斷時(shí)的速度水平飛出，通過水平距離x＝1.2m后落地．已知握繩的手離地面高度為d＝1.0m，手與球之間的繩長為r＝0.55m，重力加速度g＝10m/s2，忽略空氣阻力．則()A．從繩斷到小球落地的時(shí)間為0.3sB．小球落地時(shí)的速度大小為4m/sC．繩子能承受的最大拉力為16ND．繩子能承受的最大拉力為21.5N答案AD解析小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，有d－r＝eq\f(1,2)gt2，得從繩斷到小球落地的時(shí)間為t＝eq\r(\f(2d－r,g))＝0.3s，選項(xiàng)A正確；，選項(xiàng)B錯誤；小球運(yùn)動到圓周運(yùn)動最低點(diǎn)時(shí)FT－mg＝meq\f(v02,r)，又由牛頓第三定律，可得繩子能承受的最大拉力為FT′＝FT＝mg＋meq\f(v02,r)＝21.5N，選項(xiàng)C錯誤，D正確．12.(2021·黑龍江實(shí)驗(yàn)中學(xué)開學(xué)考試)如圖所示，一個(gè)固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動，從B點(diǎn)脫離后做平拋運(yùn)動，經(jīng)過0.2s后又恰好垂直撞上傾角為45°的斜面．已知半圓形管道的半徑為R＝0.5m，B小球可看做質(zhì)點(diǎn)且其質(zhì)量為m＝1kg，g取10m/s2.則()A．小球在斜面上的碰撞點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離是0.9mB．小球在斜面上的碰撞點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離是0.4mC．小球經(jīng)過管道的B點(diǎn)時(shí)，受到管道的作用力FNB的大小是1ND．小球經(jīng)過管道的B點(diǎn)時(shí)，受到管道的作用力FNB的大小是2N答案BD解析根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律和運(yùn)動的合成可知tan45°＝eq\f(vx,vy)，則小球在C點(diǎn)豎直方向的分速度和水平分速度相等，得vx＝vy＝gt＝2m/s，則B點(diǎn)與C點(diǎn)的水平距離為x＝vxt＝2×0.2m＝0.4m，故A錯誤，B正確；B點(diǎn)的速度為2m/s，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律，在B點(diǎn)設(shè)軌道對球的作用力方向向下，則由FNB＋mg＝eq\f(mvB2,R)，代入解得FNB＝－2N，負(fù)號表示軌道對球的作用力方向向上，故C錯誤，D正確．三、非選擇題(本題共6小題，共60分)13．(6分)(2021·宿遷市高一期末)某同學(xué)利用如圖所示的向心力演示器“探究小球做勻速圓周運(yùn)動向心力F的大小與小球質(zhì)量m、轉(zhuǎn)速n和運(yùn)動半徑r之間的關(guān)系”．勻速轉(zhuǎn)動手柄1，可使變速塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的小球也隨之做勻速圓周運(yùn)動．使小球做勻速圓周運(yùn)動的向心力由橫臂6的擋板對小球的彈力提供．球?qū)醢宓姆醋饔昧?，通過橫臂的杠桿作用使彈簧測力套筒7下降，從而露出標(biāo)尺8.根據(jù)標(biāo)尺8上露出的紅白相間等分標(biāo)記，可以粗略計(jì)算出兩個(gè)球所受向心力的比值．實(shí)驗(yàn)過程如下：(1)把兩個(gè)質(zhì)量相同的小球分別放在長槽和短槽上，使它們的運(yùn)動半徑相同，調(diào)整塔輪上的皮帶的位置，探究向心力的大小與________的關(guān)系，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中；(2)保持兩個(gè)小球質(zhì)量不變，調(diào)整塔輪上皮帶的位置，使與皮帶相連的左、右兩輪半徑r左________r右(選填“>”“＝”或“<”)，保證兩輪轉(zhuǎn)速相同，增大長槽上小球的運(yùn)動半徑，探究向心力的大小與運(yùn)動半徑的關(guān)系，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中；(3)使兩小球的運(yùn)動半徑和轉(zhuǎn)速相同，改變兩個(gè)小球的質(zhì)量，探究向心力的大小與質(zhì)量的關(guān)系，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中：次數(shù)轉(zhuǎn)速之比/eq\f(n左,n右)球的質(zhì)量m/g運(yùn)動半徑r/cm向心力大小F/紅白格數(shù)m左m右r左r右F左F右111212201042211224101024321212101082(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，向心力F的大小與小球質(zhì)量m、轉(zhuǎn)速n和運(yùn)動半徑r之間的關(guān)系是________．A．F∝mnr B．F∝mn2rC．F∝m2n2r D．F∝mnr2答案(1)轉(zhuǎn)速(2分)(2)＝(2分)(4)B(2分)解析(1)根據(jù)題意知控制小球的質(zhì)量和運(yùn)動半徑相同，探究向心力的大小與轉(zhuǎn)速的關(guān)系；(2)需保持兩個(gè)小球質(zhì)量不變，調(diào)整塔輪上皮帶的位置，使與皮帶相連的左、右兩輪半徑r左(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)第1次：eq\f(n左,n右)＝1eq\f(m左,m右)＝eq\f(12,12)＝1eq\f(r左,r右)＝eq\f(20,10)＝eq\f(2,1)eq\f(F左,F右)＝eq\f(4,2)＝eq\f(2,1)結(jié)論1：轉(zhuǎn)速相等，質(zhì)量相等時(shí)，向心力的大小與運(yùn)動半徑成正比，即F∝r；第2次：eq\f(n左,n右)＝1eq\f(r左,r右)＝eq\f(10,10)＝1eq\f(m左,m右)＝eq\f(12,24)＝eq\f(1,2)eq\f(F左,F右)＝eq\f(2,4)＝eq\f(1,2)結(jié)論2：轉(zhuǎn)速相等，運(yùn)動半徑相等時(shí)，向心力的大小與質(zhì)量成正比，即F∝m；第3次：eq\f(m左,m右)＝eq\f(12,12)＝1eq\f(r左,r右)＝eq\f(10,10)＝1eq\f(n左,n右)＝eq\f(2,1)eq\f(F左,F右)＝eq\f(8,2)＝eq\f(4,1)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,1)))2結(jié)論3：質(zhì)量相等，運(yùn)動半徑相等，向心力的大小與轉(zhuǎn)速的平方成正比，即F∝n2；綜上所述：向心力F的大小與小球質(zhì)量m、轉(zhuǎn)速n和運(yùn)動半徑r之間的關(guān)系是F∝mn2r，故選B.14．(7分)(2021·安徽高一期中)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究向心力F的大小與角速度ω和半徑r之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)．選一根圓珠筆桿，取一根2.5m長的尼龍細(xì)線，一端系一個(gè)小鋼球，另一端穿過圓珠筆桿，吊上若干質(zhì)量相同的鉤碼，如圖所示．調(diào)節(jié)尼龍細(xì)線，使小鋼球距圓珠筆桿的頂口(筆尖部)的線長為0.5m．握住圓珠筆桿，并在該同學(xué)頭部的上方盡量使小鋼球穩(wěn)定在一個(gè)水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動．(1)為了讓小球做勻速圓周運(yùn)動的向心力大小近似等于懸掛鉤碼的重力，應(yīng)該保證圓珠筆桿的頂口盡量光滑，且筆尖上方的尼龍細(xì)線盡可能水平，此時(shí)鉤碼的質(zhì)量應(yīng)該________小球質(zhì)量．A．遠(yuǎn)小于B．等于C．遠(yuǎn)大于(2)在滿足上述條件的情況下，該同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：①保持鉤碼個(gè)數(shù)不變，調(diào)節(jié)水平部分尼龍細(xì)線的長度為原來的4倍，此時(shí)鋼球做勻速圓周運(yùn)動的頻率應(yīng)為原來的________倍．②保持水平部分尼龍細(xì)線的長度不變，改變鉤碼的個(gè)數(shù)，發(fā)現(xiàn)此時(shí)鋼球勻速轉(zhuǎn)動的頻率為原來的2倍，此時(shí)鉤碼個(gè)數(shù)為原來的________倍．(3)在該實(shí)驗(yàn)中我們主要用到了物理學(xué)中的__________．A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．等效替代法C．控制變量法 D．演繹法答案(1)C(2分)(2)①0.5(2分)②4(2分)(3)C(1分)解析(1)小球做勻速圓周運(yùn)動的向心力大小近似等于懸掛鉤碼的重力，細(xì)線的拉力與小球的重力的合力等于向心力，此時(shí)鉤碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于小球的質(zhì)量，尼龍細(xì)線容易處于水平，也便于小球的角速度增大，A、B錯誤，C正確．(2)①由題意可知Mg＝mω2r，ω＝eq\r(\f(Mg,mr))，細(xì)線的長度變?yōu)樵瓉淼?倍，即小球做圓周運(yùn)動的半徑r變成原來的4倍，其他條件不變，ω變成原來的0.5倍，由ω＝2πf，得頻率f變成原來的0.5倍．②由ω＝2πf可知，頻率變成原來的2倍，角速度ω變成原來的2倍，小球的質(zhì)量和小球做圓周運(yùn)動的半徑都不變，由F向＝mω2r可知，向心力變成原來的4倍，由平衡條件可得，鉤碼的個(gè)數(shù)變成原來的4倍．(3)實(shí)驗(yàn)中主要用到了物理學(xué)中的控制變量法，A、B、D錯誤，C正確．15．(10分)(2022·南京市大廠高級中學(xué)高一開學(xué)考試)如圖所示，有一可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動的水平圓盤，上面放置勁度系數(shù)k＝46N/m的彈簧，彈簧的一端固定于軸O上，另一端連接質(zhì)量m＝1.0kg的小物塊A，物塊與圓盤間的動摩擦因數(shù)μ＝0.20，開始時(shí)彈簧未發(fā)生形變，長度l0＝0.50m，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，求：(1)圓盤的角速度為多大時(shí)，物塊A開始滑動；(2)當(dāng)圓盤角速度緩慢地增加到4.0rad/s時(shí)，彈簧的伸長量是多少？(彈簧始終在彈性限度內(nèi)且物塊未脫離圓盤)答案(1)2rad/s(2)0.2m解析(1)設(shè)圓盤的角速度為ω0時(shí)，物塊A將開始滑動，此時(shí)物塊的最大靜摩擦力提供向心力，則有μmg＝mω02l0，(3分)解得ω0＝eq\r(\f(μg,l0))＝2rad/s(2分)(2)設(shè)此時(shí)彈簧的伸長量為Δx，物塊受到的摩擦力和彈簧的彈力的合力提供向心力，則有μmg＋kΔx＝mω2(l0＋Δx)，(3分)代入數(shù)據(jù)解得Δx＝0.2m．(2分)16．(11分)(2021·鹽城市高一期末)如圖所示，一長l＝1m的輕桿一端固定在水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量m＝1kg的小球．輕桿隨轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)做順時(shí)針的勻速圓周運(yùn)動、角速度ω＝5rad/s，重力加速度g＝10m/s2.則小球運(yùn)動到(1)最高點(diǎn)A時(shí)，求小球加速度a的大?。?2)水平位置B時(shí)，求桿對球的作用力FB的大小；(3)最低點(diǎn)C與最高點(diǎn)A時(shí)，求桿對小球的作用力FC、FA的大小之差．答案(1)25m/s2(2)5eq\r(29)N(3)20N解析(1)依題意，可得最高點(diǎn)A時(shí)，小球加速度a的大小為a＝lω2＝1×52m/s2＝25m/s2(2分)(2)在水平位置B時(shí)，小球重力和桿對小球的作用力的合力提供小球做勻速圓周運(yùn)動的向心力，則可得FB＝eq\r(ma2＋mg2)＝eq\r(252＋102)N＝5eq\r(29)N(2分)(3)最高點(diǎn)A時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有mg＋FA＝ma(2分)代入數(shù)據(jù)解得FA＝15N(1分)最低點(diǎn)C時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有FC－mg＝ma(2分)解得FC＝35N(1分)故桿對小球的作用力FC、FA的大小之差為ΔF＝FC－FA＝20N．(1分)17．(12分)(2022·四川簡陽市陽安中學(xué)月考)如圖所示，一根長為0.5m的輕質(zhì)細(xì)線，一端系著一個(gè)質(zhì)量為0.8kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，另一端固定在光滑圓錐體頂端，圓錐頂角的一