2025年人民版共同必修2物理下冊階段測試試卷

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2025年人民版共同必修2物理下冊階段測試試卷423考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學(xué)校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四總分得分評卷人得分一、選擇題(共6題，共12分)1、為了行駛安全和減少對鐵軌的磨損，火車轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面會有一個夾角.若火車以規(guī)定的速度行駛，則轉(zhuǎn)彎時輪緣與鐵軌無擠壓.已知某轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面間夾角為α，轉(zhuǎn)彎半徑為R，規(guī)定行駛速率為v，重力加速度為g，則A.v=gRtanαB.v=gRsinαC.v=D.v=2、一輛小汽車駛上圓弧半徑為90m的拱橋。當(dāng)汽車經(jīng)過橋頂時恰好對橋沒有壓力而騰空，g=10m/s2，則此時汽車的速度大小為（）A.90m/sB.30m/sC.10m/sD.3m/s3、質(zhì)量為m的飛行員駕駛飛機在豎直平面內(nèi)以速度v做半徑為r的勻速圓周運動，在軌道的最高點(飛行員在座椅的下方)和最低點時，飛行員對座椅的壓力（）A.是相等的B.相差C.相差D.相差4、近年來我國高速鐵路發(fā)展迅速，現(xiàn)已知某新型國產(chǎn)列車車廂質(zhì)量為m,如圖所示，已知兩軌間寬度為a,內(nèi)外軌高度差為b,重力加速度為g,如果列車要進入半徑為r的水平彎道，該彎道處的設(shè)計速度最為適宜的是()

A.B.C.D.5、如圖所示；跳水運動員最后踏板的過程可以簡化為下述模型：運動員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板（A位置）上，隨跳板一同向下做變速運動到達(dá)最低點（B立置）．對于運動員從開始與跳板接觸到運動至最低點的過程，下列說法中正確的是。

A.運動員到達(dá)最低點時，其所受外力的合力為零B.在這個過程中，運動員的動能一直在減小C.在這個過程中，跳板的彈性勢能先增加再減小D.在這個過程中，運動員所受重力對她做功的絕對值小于跳板的作用力對她做功的絕對值6、物體以初速度v0從A點出發(fā)；沿光滑水平軌道向前滑行，途中經(jīng)過一小段粗糙程度恒定的軌道并滑離，關(guān)于該物體在通過軌道的粗糙部分的前后，下列說法正確的是（）

A.初速度V0越大，物體動能的減少量越大B.初速度V0越大，物體動能的減少量越小C.初速度V0越大，物體速度的減少量越大D.初速度V0越大，物體速度的減少量越小評卷人得分二、多選題(共9題，共18分)7、從高H處以水平速度v1平拋一個小球1，同時從地面以速度v2豎直向上拋出一個小球2，兩小球在空中相遇，則（）

A.從拋出到相遇所用時間為B.從拋出到相遇所用時間為C.拋出時兩球的水平距離是D.相遇時小球2上升高度是8、如圖所示,水平圓盤繞過圓心O的豎直軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，A、B、C三個木塊放置在圓盤上面的同一條直徑上,已知A的質(zhì)量為2m，A與圓盤間的動摩擦因數(shù)為B和C的質(zhì)量均為m，B和C與圓盤間的動摩擦因數(shù)均為，OA、OB、BC之間的距離均為L,開始時，圓盤勻速轉(zhuǎn)動時的角速度比較小，A、B、C均和圓盤保持相對靜止,重力加速度為g，則下列說法中正確的是（）

A.若B、C之間用一根長L的輕繩連接起來,則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度時,B與圓盤間靜摩擦力一直增大B.若B、C之間用一根長L的輕繩連接起來,則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度時，B、C可與圓盤保持相對靜止C.若A、B之間用一根長2L的輕繩連接起來,則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度時，A與圓盤間靜摩擦力先增大后保持不變，B與圓盤間靜摩擦力先減小后增大D.若A、B之間用一根長2L的輕繩連接起來,則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度時，A、B可與圓盤保持相對靜止9、如圖所示；水平放置的轉(zhuǎn)盤以一定角速度做勻速圓周運動，放在轉(zhuǎn)盤上的小物體跟著轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運動，與圓盤保持相對靜止，則下列說法正確的是（）

A.物體處在平衡狀態(tài)B.物體受到三個力的作用C.在角速度一定時,物塊到轉(zhuǎn)軸的距離越遠(yuǎn)，物塊越容易脫離圓盤D.在物塊到轉(zhuǎn)軸距離一定時,物塊運動周期越小,越不容易脫離圓盤10、天花板下懸掛輕質(zhì)光滑小圓環(huán)可繞過懸掛點的豎直軸無摩擦地旋轉(zhuǎn)，一根輕繩穿過P，兩端分別連接質(zhì)量為m1和m2的小球；設(shè)兩球同時做如圖所示的圓錐擺運動，且在任意時刻兩球均在同一水平面內(nèi)，則（）

A.兩圓錐擺運動的周期相等B.兩圓錐擺運動的向心加速度大小相等C.m1和m2到P點的距離之比等于m2:m1D.m1和m2到P點的距離之比等于m1：m211、如圖所示，質(zhì)量為m的小球由輕繩a、b分別系于一輕質(zhì)木桿上的A點和C點．當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，繩a在豎直方向，繩b在水平方向，當(dāng)小球運動到圖示位置時，繩b被燒斷的同時輕桿停止轉(zhuǎn)動，若繩a、b的長分別為la、lb，且la>則()

A.繩b被燒斷前，繩a的拉力等于mg，繩b的拉力等于mω2lbB.繩b被燒斷瞬間，繩a的拉力突然增大C.繩b被燒斷后，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做完整圓周運動D.繩b被燒斷后，小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運動12、如圖所示，處于豎直平面內(nèi)的光滑細(xì)金屬圓環(huán)半徑為R，質(zhì)量均為m的帶孔小球A、B穿于環(huán)上，兩根長為R的細(xì)繩一端分別系于A、B球上，另一端分別系于圓環(huán)的最高點和最低點，現(xiàn)讓圓環(huán)繞豎直直徑轉(zhuǎn)動，當(dāng)角速度緩慢增大到某一值時，連接B球的繩子恰好拉直，轉(zhuǎn)動過程中繩不會斷，則下列說法正確的是()

A.連接B球的繩子恰好拉直時，轉(zhuǎn)動的角速度為B.連接B球的繩子恰好拉直時，金屬圓環(huán)對A球的作用力為零C.繼續(xù)增大轉(zhuǎn)動的角速度，金屬環(huán)對B球的作用力可能為零D.繼續(xù)增大轉(zhuǎn)動的角速度，A球可能會沿金屬環(huán)向上移動13、有關(guān)圓周運動的基本模型；下列說法正確的是（）

A.如圖甲，汽車通過拱橋的最高點處于失重狀態(tài)B.如圖乙所示是一圓錐擺，增大θ，若保持圓錐的高不變，則圓錐擺的角速度不變C.如圖丙，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的B位置先后分別做勻速圓周運動，則在B兩位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等D.火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時，外軌對火車輪緣會有擠壓作用14、如圖所示，把小車放在光滑的水平桌面上，用輕繩跨過定滑輪使之與盛有沙子的小桶相連，已知小車的質(zhì)量為M，小桶與沙子的總質(zhì)量為m，把小車從靜止?fàn)顟B(tài)釋放后，在小桶下落豎直高度為h的過程中，若不計滑輪及空氣的阻力，下列說法中正確的是（）

A.繩拉車的力始終為mgB.當(dāng)M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m時，才可以認(rèn)為繩拉車的力大小為mgC.小車獲得的動能為mghD.小車獲得的動能為15、如圖是一輛汽車做直線運動的s-t圖像，對線段OA、AB、AB、BC、CD所表示的運動；下列說法正確的是()

A.CD段的運動方向與BC段的運動方向相反B.CD段的加速度大小比OA段的大C.前4h內(nèi)合外力對汽車做功為零D.汽車在前4h內(nèi)的平均速度為零評卷人得分三、填空題(共9題，共18分)16、如下圖所示,寬為的豎直障礙物上開有間距的矩形孔,其下沿離地高離地高的質(zhì)點與障礙物相距在障礙物以勻速向左運動的同時,質(zhì)點自由下落.為使質(zhì)點能穿過該孔,的最大值為__________若的取值范圍是__________.(取)

17、一條河的寬度為100m,一只小船在靜水中的速度為5m/s,若船頭垂直河岸過河,船到達(dá)對岸下游60m處,則水流速度大小為_______m/s,若此船以最短位移過河,則過河需要的時間為________s18、近年，我國的高鐵發(fā)展非常迅猛．為了保證行車安全，車輛轉(zhuǎn)彎的技術(shù)要求是相當(dāng)高的．如果在轉(zhuǎn)彎處鋪成如圖所示內(nèi)、外等高的軌道，則車輛經(jīng)過彎道時，火車的_____（選填“外輪”、“內(nèi)輪”）對軌道有側(cè)向擠壓，容易導(dǎo)致翻車事故．為此，鋪設(shè)軌道時應(yīng)該把____（選填“外軌”、“內(nèi)軌”）適當(dāng)降低一定的高度．如果兩軌道間距為L，內(nèi)外軌高度差為h，彎道半徑為R，則火車對內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時火車的行駛速度為_____．（傾角θ較小時；sinθ≈tanθ）

19、如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，兩個質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則vA____vB，ωA____ωB，TA___TB．(填“>”“＝”或“<”)

20、修建鐵路彎道時，為了保證行車的安全，應(yīng)使彎道的內(nèi)側(cè)__________（填“略高于”或“略低于”）彎道的外側(cè)，并根據(jù)設(shè)計通過的速度確定內(nèi)外軌高度差。若火車經(jīng)過彎道時的速度比設(shè)計速度小，則火車車輪的輪緣與鐵道的_______（填“內(nèi)軌”或“外軌”）間有側(cè)向壓力。21、質(zhì)量為m的汽車，在半徑為20m的圓形水平路面上行駛，最大靜摩擦力是車重的0.5倍，為了不使輪胎在公路上打滑，汽車速度不應(yīng)超過__________m/s.(g取10m/s2)22、一質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度a勻加速提升h，已知重力加速度為g，則提升過程中，物體的重力勢能的變化為____；動能變化為____；機械能變化為___。23、質(zhì)量為的小球沿光油水平面以的速度沖向墻壁，又以的速度反向彈回，此過程中小球的合力沖量的大小為__________小球的動能變化量的大小為__________24、如圖所示，水平傳送帶的運行速率為v，將質(zhì)量為m的物體輕放到傳送帶的一端，物體隨傳送帶運動到另一端．若傳送帶足夠長，則整個傳送過程中，物體動能的增量為_________，由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為_________．

評卷人得分四、解答題(共1題，共5分)25、如圖，質(zhì)量為m=100kg的物體處于傾角為370的斜面底端，物體與斜面間的動摩擦因素為μ=0.5，現(xiàn)用一額定功率P=6kw的電動機通過固定于斜面頂端的滑輪把物體拉著沿斜面向上運動．起初，物體以2m/s2的加速度勻加速向上，當(dāng)電動機輸出功率達(dá)到其額定功率后則保持功率不變.若已知物體在到達(dá)斜面頂端前已處于勻速穩(wěn)定運行狀態(tài)，斜面長65.7m，求物體運動到斜面頂端所用的總時間t．

參考答案一、選擇題(共6題，共12分)1、D【分析】【詳解】

火車受力如圖所示：

在轉(zhuǎn)彎處火車按規(guī)定速度行駛時，火車所需要的向心力由重力和支持力的合力提供，有：F合=mgtanα，根據(jù)牛頓第二定律有：解得火車規(guī)定行駛速度為：

A.v=gRtanα與計算結(jié)果不相符；故A錯誤.

Bv=gRsinα與計算結(jié)果不相符；故B錯誤.

C.v=與計算結(jié)果不相符；故C錯誤.

D.v=與計算結(jié)果相符；故D正確.2、B【分析】【詳解】

汽車經(jīng)過橋頂時受力分析；如圖所示：

車對橋恰好沒有壓力而騰空，根據(jù)牛頓第三定律知橋?qū)嚨闹С至榱?，?/p>

即汽車做圓周運動的向心力完全由其自身的重力提供，有：

解得：

A.90m/s與計算結(jié)果不相符；故A項不合題意.

B.30m/s與計算結(jié)果相符；故B項符合題意.

C.10m/s與計算結(jié)果不相符；故C項不合題意.

D.3m/s與計算結(jié)果不相符；故D項不合題意.3、D【分析】【詳解】

飛行員在最低點有

飛行員在最高點有

解得

結(jié)合牛頓第三定律可知，飛行員對座椅的壓力在最低點比最高點大2mg。

故選D。4、C【分析】【詳解】

轉(zhuǎn)彎中，當(dāng)內(nèi)外軌對車輪均沒有側(cè)向壓力時，火車的受力如圖，

由牛頓第二定律得：

解得故C正確。

故選C5、D【分析】【詳解】

從接觸跳板到最低點，彈力一直增大，重力與彈力的合力先減小后增大，最低點合力不為零，A錯誤；加速度的方向先向下后向上，速度先和加速度同向再和加速度反向，可知速度先增大后減小，動能先增大后減小，所以合力先做正功，后做負(fù)功，B錯誤；彈力一直向上，位移向下，所以彈力一直做負(fù)功，跳板的彈性勢能一直增加，C錯誤；根據(jù)動能定理可得所以在這個過程中，運動員所受重力對她做功的絕對值小于跳板的作用力對她做功的絕對值，D正確．6、D【分析】【詳解】

AB．由動能定理可知；物體動能減小量等于在粗糙段摩擦力做得功，故物體動能減小量與初速度無關(guān)，選項AB錯誤；

CD．因物體在粗糙段的加速度恒定，故物體初速度v0越大，在粗糙段運動的時間越短，根據(jù)

可知物體速度的減少量越??；選項C錯誤，D正確；

故選D。二、多選題(共9題，共18分)7、B:C【分析】【分析】

【詳解】

AB．設(shè)相遇的時間為t，此時小球1在豎直方向上的位移

小球2在豎直方向上的位移

根據(jù)

解得

故A錯誤；B正確；

C．相遇時，小球1在水平方向上的位移

該位移為兩球拋出時的水平距離；故C正確；

D．相遇時小球2上升高度是

故D錯誤。

故選BC。8、A:D【分析】【詳解】

A的質(zhì)量為A與圓盤間的動摩擦因數(shù)為A與圓盤之間的最大靜摩擦力

A需要的向心力等于最大靜摩擦力時的角速度則

所以

同理，B與圓盤之間的最大靜摩擦力

B需要的向心力等于最大靜摩擦力時的角速度則

所以

C與圓盤之間的最大靜摩擦力

C需要的向心力等于最大靜摩擦力時的角速度則

所以

A．若B、C之間用一根長L的輕繩連接起來，則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速時,由于

大于C的臨界角速度，所以繩子是有力的，以C為對象

得

以B為對象

聯(lián)立得

當(dāng)時

當(dāng)時

剛好達(dá)到最大靜摩擦力，所以當(dāng)通過計算得到B受到的摩擦力的范圍

所以B受到是靜摩擦力且與圓盤間靜摩擦力一直增大；A正確；

B．若B、C之間用一根長L的輕繩連接起來,則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度時。

把BC當(dāng)做一個整體，所需的合外力

由于

所以B、C與圓盤發(fā)生相對滑動；B錯誤；

C．若A、B之間用一根長2L的輕繩連接起來,則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速時，通過分析知此時給的角速度大于A和B的臨界角速度，所以繩子提供力，對A分析有

對B分析

整理兩個公式可得

所以隨著的增大，增大，減小，當(dāng)時，達(dá)到最大值，不變，而繼續(xù)減小直到等零，然后的摩擦力方向發(fā)生變化。

對A分析

對B分析

當(dāng)時，達(dá)到最大值，A、B要發(fā)生相對滑動，所以當(dāng)

A的靜摩擦力大小不變，而B的摩擦力先減小后反向增大；C錯誤；

D．若A、B之間用一根長2L的輕繩連接起來,當(dāng)時，達(dá)到最大值，A、B要發(fā)生相對滑動，則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度時，A、B可與圓盤保持相對靜止；D正確。

故選AD。9、B:C【分析】【詳解】

A．物體做勻速圓周運動；加速度不為零，則不是處在平衡狀態(tài)，故A錯誤；

B．物體受到重力；圓盤的支持力和摩擦力三個力的作用；故B正確；

C．根據(jù)

可知；在角速度一定時，物塊到轉(zhuǎn)軸的距離越遠(yuǎn)，需要的向心力越大，物塊越容易脫離圓盤，故C正確；

D．在物塊到轉(zhuǎn)軸距離一定時；物塊運動周期越小，則角速度越大，需要的向心力越大，越容易脫離圓盤，故D錯誤。

故選BC。

【點睛】

本題學(xué)生很容易錯誤的認(rèn)為物體受到向心力作用，要明確向心力的特點；同時要知道物塊出現(xiàn)滑動的條件是最大靜摩擦力小于所需的向心力。10、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．根據(jù)圓錐擺的周期T=2π

故A正確；

B．根據(jù)向心加速度

由于r不同；故B錯誤；

CD．因為無摩擦，所以同一根繩上的力大小相等，設(shè)繩的張力為F，由于向心力為Fn=Fsin=m2lsin

可知m與l成反比；故C正確，D錯誤。

故選AC。11、A:B【分析】【詳解】

繩b燒斷前，繩a的拉力等于mg，繩b的拉力等于mω2lb．故A正確．繩b被燒斷前，小球在豎直方向沒有位移，加速度為零，a繩中拉力等于重力，在繩b被燒斷瞬間，a繩中拉力與重力的合力提供小球的向心力，而向心力豎直向上，繩a的拉力將大于重力，即拉力突然增大．故B正確．繩b被燒斷后，小球?qū)⒃诖怪庇谄矫鍭BC的豎直平面內(nèi)做圓周運動；若能做完整的圓周運動，則滿足其中解得因即所以小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)不能做完整圓周運動擺動．故CD錯誤．故選AB．

【點睛】

本題中要注意物體做圓周運動時，外界必須提供向心力．C、D兩項使根據(jù)機械能守恒與向心力知識求解小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動或圓周運動角速度的范圍．12、A:B【分析】【分析】

球A、B均做勻速圓周運動；合力提供向心力，考慮細(xì)線拉力為零的臨界情況，根據(jù)牛頓第二定律列式分析即可.

【詳解】

A、當(dāng)連接B球的繩剛好拉直時，mgtan60°＝mω2Rsin60°，求得A項正確；

B、連接B球的繩子恰好拉直時，A球與B球轉(zhuǎn)速相同，A球所受合力也為mgtan60°，又小球A所受重力為mg，可判斷出A球所受繩的拉力為2mg，A球不受金屬圓環(huán)的作用力；B項正確；

C、繼續(xù)增大轉(zhuǎn)動的角速度，連接B球的繩上會有拉力，要維持B球豎直方向所受外力的合力為零，環(huán)對B球必定有彈力；C項錯誤；

D、當(dāng)轉(zhuǎn)動的角速度增大，環(huán)對B球的彈力不為零，根據(jù)豎直方向上A球和B球所受外力的合力都為零，可知繩對A球的拉力增大，繩應(yīng)張得更緊，因此A球不可能沿環(huán)向上移動；D項錯誤.

故選AB.

【點睛】

本題中球做勻速圓周運動，關(guān)鍵是找到向心力來源，根據(jù)牛頓第二定律列式求解.要注意向心力是一種效果力，受力分析時，切不可在物體的相互作用力以外再添加一個向心力.13、A:B:D【分析】【詳解】

A．汽車在最高點有

可知

故處于失重狀態(tài)；故A錯誤；

B．如圖b所示是一圓錐擺，重力和拉力的合力

又

可得

故增大θ；但保持圓錐的高不變，圓錐擺的角速度不變，故B正確；

C．小球靠重力和支持力的合力提供向心力；重力不變，根據(jù)平行四邊形定則知，支持力大小相等，向心力相等，由于轉(zhuǎn)動的半徑不等，則角速度不等，故C錯誤；

D．火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時；重力和支持力的合力不足以提供向心力，則外軌對內(nèi)輪緣會有擠壓作用，故D錯誤。

故選B。14、B:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．將小車和沙桶做為整體，對整體進行受力分析可知

據(jù)牛頓第二定律有

再以沙桶為研究對象，受重力和繩子拉力，據(jù)牛頓第二定律有

則

知當(dāng)M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m時，繩子的拉力等于mg。故A錯誤；B正確；

CD．小桶下落豎直高度為h時的速度為v，則

小桶獲得的動能為

解得

故D正確；C錯誤。

故選BD。15、A:D【分析】【詳解】

A．s-t圖像的斜率的符號反映速度的方向，可知BC段物體沿正方向運動，CD段物體沿負(fù)方向運動，所以CD段的運動方向與BC段的運動方向相反．故A正確．

B．CD段和OA段物體均做勻速運動，加速度為零，則CD段的加速度大小與OA段相等；選項B錯誤；

C．開始的時刻與4h時刻汽車的速度不同，則前4h內(nèi)合外力對汽車做功不為零；選項C錯誤；

D．汽車在前4h內(nèi)的位移為零；則平均速度為零，選項D正確；

故選AD.

【點睛】

對于位移圖象，抓住圖象的斜率大小等于速度大小，斜率的符號反映速度的方向、坐標(biāo)的變化量等于位移大小是關(guān)鍵．三、填空題(共9題，共18分)16、略

【分析】【詳解】

試題分析：以障礙物為參考系，則質(zhì)點具有水平向右的初速度v0=4m/s，自由下落就變?yōu)槠綊佭\動，要穿過小孔，豎直方向經(jīng)過小孔的上邊沿經(jīng)過小孔下邊沿經(jīng)過小孔的時間最多有水平方向所以最大值為．當(dāng)時，小球在水平方向的運動整理可得．

考點：平拋運動【解析】0.817、略

【分析】【詳解】

設(shè)靜水速為水流速度為船頭跟河岸垂直的方向航行時有：而則有：當(dāng)合速度與河岸垂直時，則渡河的位移最短，合速度為：且聯(lián)立以上各式解得：．【解析】3m/s25s18、略

【分析】【詳解】

試題分析：火車內(nèi)外軌道一樣高時，火車轉(zhuǎn)彎，由于離心運動，會向外滑離軌道，所以外輪對外軌有個側(cè)向壓力．當(dāng)把內(nèi)軌降低一定高度后，內(nèi)外軌有個高度差，火車轉(zhuǎn)彎時就可以讓重力與軌道對火車彈力的合力來提供向心力，從而避免了對軌道的側(cè)向壓力．由幾何知識可知此時的合力當(dāng)傾角比較小時根據(jù)得出

考點：水平圓周運動、離心運動【解析】外輪內(nèi)軌19、略

【分析】【詳解】

對任一小球受力分析，受重力和支持力，如圖，由重力與支持力的合力提供向心力，則

根據(jù)牛頓第二定律，有T=mgtanθ=m=mω2r；則得：v=ω=因為A球的轉(zhuǎn)動半徑r較大，則有：vA＞vB，ωA＜ωB．Ta=Tb

【點睛】

解決本題的關(guān)鍵知道小球做勻速圓周運動，靠重力和支持力的合力提供向心力．會通過F合=ma=m比較線速度、角速度的大?。窘馕觥?gt;<=20、略

【分析】【詳解】

火車以規(guī)定的速度轉(zhuǎn)彎時；其所受的重力和支持力的合力提供向心力，當(dāng)轉(zhuǎn)彎的實際速度大于或小于規(guī)定的速度時，火車所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力，火車有離心趨勢或向心趨勢，故其輪緣會擠壓車輪；如果內(nèi)外軌道等高，火車轉(zhuǎn)彎，靠外軌對車輪向內(nèi)的擠壓提供向心力，這樣容易破壞鐵軌，不安全，所以應(yīng)使彎道的內(nèi)側(cè)略低于彎道的外側(cè)，靠重力和支持力的合力來提供向心力一部分；火車以某一速度v通過某彎道時，內(nèi)；外軌道均不受側(cè)壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力。

由圖可以得出

為軌道平面與水平面的夾角，合力等于向心力，故

如果火車以比規(guī)定速度稍小的速度通過彎道，重力和支持力提供的合力大于向心力，所以火車車輪的輪緣與鐵道的內(nèi)軌間有側(cè)向壓力?！窘馕觥柯缘陀趦?nèi)軌21、略

【分析】質(zhì)量為m的汽車，在半徑為2