【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理 2.3 圆周运动的实例分析课后知能检测 教科版必修2.doc

【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理 2.3 圆周运动的实例分析课后知能检测 教科版必修2 1．一2－3－17所示轮胎已经很旧为防爆胎应使车经何处时速率最小(　　) 图2－3－17点　 B．点点 D．点【解析】　对于M或P点来说＝mg－m而对于N、Q来说N＝mg＋因此N、Q比M、P更容易爆胎．对于N、Q来说v相同时点半径小向心力大支持力或压力较大因此为防爆胎应使车经过Q点时的速率最小．【答案】　(2013·南宁二中检测)一汽车通过拱形桥顶点时速度为10 车对桥顶的压力为车重的如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力车速至少为(　　)m/s D．30 m/s 【解析】　当N＝时因为G－N＝m所以＝m；当N＝0时＝m所以v′＝2v＝【答案】　如图2－3－18所示汽车车厢顶部悬挂一轻质弹簧弹簧下端拴一质量为m的小球．当汽车以某一速L1，当汽车通过另一个桥面为弧形的凹形桥的最低点时弹簧的长度为L则下列说法正确的是(　　) 图2－3－18＝L　　　　　　　　．以上均有可能【解析】　当汽车在水平路面上匀速行驶时弹簧长度为l当汽车过凸形mg－F＝m得：F故L当汽车过凹形桥的最低点时有：F－mg＝m得：F故L所以有：L选项正确．【答案】　(2013·绵阳检测)如图2－3－19所示质量为m的小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动是过轨道圆心的水平线下列说法中正确的是(　　) 图2－3－19小球在ab线上方管道中运动时内侧管壁对小球一定有作用力小球在ab线上方管道中运动时外侧管壁对小球一定有作用力小球在ab线下方管道中运动时内侧管壁对小球一定有作用力小球在ab线下方管道中运动时外侧管壁对小球一定有作用力【解析】　小球运动到最高点的速度v＝时对内外侧管壁都没有作用力而当小球在ab线下方管道中运动时一定受到外侧管壁对小球的作用力提供向心力故、B、C均错对．【答案】　质量为m的物体随水平传送带一起匀速运动为传送带的终端皮带轮如图2－3－20所示皮带轮半径为r要使物体通过终端时能水平抛出皮带轮的转速至少为(　 图2－3－20A. B. C. D. 【解析】　终端水平抛出有mg＝mv＝＝v/2＝【答案】　．如图2－3－21所示匀速转动的水平圆盘上沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B它们与盘间的动摩擦因数相同当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时烧断细线则两个物体的运动情况是(　　) 图2－3－21 两物体均沿切线方向滑动两物体均沿半径方向滑动离圆盘圆心越来越远两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动不会发生滑动物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动物体A发生滑动离圆盘【解析】　在烧断细线前、B两物体做圆周运动的向心力均是静摩擦力及绳子拉力的合力提供的且静摩擦力均达到了最大静摩擦力．因为这两个物体在同一个圆盘上随盘转动故角速度ω相同．设此时细线对物体的拉力大小为T则有对A物体：T＋f＝mω对B物体：f－T＝mω当线烧断时＝0物体所受的最大静摩擦力小于它所需要的向心力故A物体做离心运动．B物体所受的静摩擦力变小直到与它所需要的故B物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动选项正确．【答案】　(2013·重庆七中检测)在光滑平面中有一转动轴垂直于此平面交点O的上方h处固定一细绳的一端绳的另一端固定一质量为m的小球B绳长AB＝l＞h小球可随转动轴转动并在光滑水平面上做匀速圆周运动如图2－3－22所示要使小球不离开水平面转动轴的转速(　　) 图2－3－22 B．π C. D．2π 【解析】　如图所示以小球为研究对象小球受三个力的作用重力mg、水平面支持力N、绳子拉力F.在竖直方向合力为零在水平方向所需向心力为而R＝htan得F＋N＝mg＝＝mω＝4m＝4m当球即将离开水平面时＝0转速n有最大值．即mg－4m＝0＝【答案】　8．如图2－3－23所示长度l＝的轻质杆OA端固定一个质量m＝3.0 的小球小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动．通过最高点时小球的速率是取10 则此时细杆OA(　　) 图2－3－23受到6.0 的拉力受到6.0 的压力受到24 的拉力受到54 的压力【解析】　设杆转到最高点球恰好对杆的作v0，则有：mg＝m其中R＝l＝0.50 则：v＝ ＝ ＞2 m/s即球受到支持力作用设球受的支持力为N.对小球：mg－N＝m所以N＝mg－m＝3.0×10 －3.0×＝由牛顿第三定律知杆受到的压力大N′＝N＝6.0 【答案】　在离心浇铸装置中电动机带动两个支承轮同向转动管状模型放在这两个轮上靠摩擦转动如图2－3－24所示铁水注入之后由于离心作用铁水紧紧靠在模型的内壁上从而可得到密实的铸件浇铸时转速不能过低否则铁水会脱离模型内壁产生次品．已知管状模型内壁半径为R则管状模型转动的最低角速度ω为(　　) 图2－3－24 B. C. D．2 【解析】　以