鲁科版必修二 向心力与向心加速度 第1课时 作业.docx

2018-2019学年鲁科版高中物理必修二 4.2向心力与向心加速度 1.如图所示，在倾斜角为的光滑斜面上，有一长为l的细线，细线的一端固定在o点，另一端拴一质量为m的小球，现使恰好能在斜面上做完整的做圆周运动，下列说法正确的是（ ）a.小球通过最高点a时的速度va= b.小球通过最高点a时的速度va= c.小球通过最高点a时的速度va=0 d.小球通过最高点a时，细线对小球的拉力t=mgsin2.如图所示，一质量为m、倾角为的斜面体置于水平地面上，质量为m的小木块（可视为质点）放在斜面上现用一平行于斜面、大小恒定的拉力f作用于小木块上，拉力在以斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和小木块始终保持静止状态，下列说法中正确的是（ ）a.小木块受到斜面的最大摩擦力为 +（mgsin）2b.小木块受到斜面的最大摩擦力为fmg sin c.斜面体受到水平地面的最大摩擦力为fd.斜面体受到水平地面的最大摩擦力为f cos 3.随着路面上汽车越来越多，超速等违章驾驶行为导致的交通事故也呈逐年增加的趋势，造成了许多人间悲剧汽车在弯道上速度过大极易冲出路面，酿成车毁人亡的重大事故！若汽车在水平路面上以速率v转弯，路面对车的摩擦力已达到最大值当汽车的速率加大到2v时，要使车在路面转弯时仍不打滑，汽车的转弯半径应至少要（ ） a.增大到原来的二倍b.减小到原来的一半c.增大到原来的四倍d.减小到原来的四分之一4.如图所示，一质量为m的汽车保持恒定的速率运动，若通过凸形路面最高处时对路面的压力为f1 ， 通过凹形路面最低处时对路面的压力为f2 ， 则（ ）a.f1mg b.f1=mg c.f2mg d.f2=mg5.全国铁路正式实施第六次大面积提速，时速达到200公里以上，其中京哈、京沪、京广、胶济等提速干线部分区段可达到时速250公里，将在更大范围、更高层次优化运力资源配置，充分挖掘运输潜力，提高铁路运输能力，对于缓解铁路“瓶颈”制约、适应经济社会持续快速发展需要，更好地满足人民群众运输需求，将发挥积极的作用为了适应提速的要求，下列说法正确的是（ ）a.机车的功率可保持不变 b.机车的功率必须增大c.铁路转弯处的路基坡度应加大 d.铁路转弯半径应增大6.小球m用长为l的悬线固定在o点，在o点正下方 处有一光滑圆钉c（如图所示）今把小球拉到悬线呈水平后无初速地释放，当悬线竖直状态且与钉相碰时（ ）a.小球的速度突然增大 b.小球的向心加速度突然增大c.小球的向心加速度不变 d.悬线的拉力突然增大7.如图所示，长为l的悬线固定在o点，在o点正下方 的c点处有一钉子把一端悬挂的小球拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放，小球摆到悬点正下方悬线碰到钉子时，此时小球（ ）a.线速度突然增大 b.角速度保持不变 c.向心加速度突然增大 d.悬线拉力突然增大8.如图所示，两绳系一质量为m=0.1kg的小球，上面绳长l=2m，两端都拉直时与轴的夹角分别为30与45，问：（1）球的角速度在什么范围内，两绳始终张紧？ （2）当角速度为3rad/s时，上、下两绳拉力分别为多大？9.如图所示，水平转盘上放有质量为m的物块，当物块到转轴的距离为r时，连接物块和转轴的绳刚好被拉直（绳上张力为零）物块和转盘间最大静摩擦力是其正压力的倍求：（1）当转盘的角速度1= 时，细绳的拉力f1；（2） 当转盘的角速度2= 时，细绳的拉力f2 答案解析部分1.【答案】a 2.【答案】c 3.【答案】c 4.【答案】c 5.【答案】b,c,d 6.【答案】b,d 7.【答案】c,d 8.【答案】（1）解：当ac绳拉直但没有力时，即ft1=0时，由重力和绳bc的拉力ft2的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：mgtan45=m 其中：r=lsin30解得：max=3.16 rad/s当ft2恰为零时，根据牛顿第二定律，有：mgtan30=m 解得：min=2.4 rad/s所以当2.4 rad/s3.16 rad/s时两绳均张紧答：小球的角速度在2.4 rad/s3.16 rad/s范围内两绳均张紧； （2）解：当=3 rad/s时，两绳均处于张紧状态，此时小球受ft1、ft2、mg三力作用，正交分解后可得：水平方向：ft1sin30+ft2sin45=mlsin302竖直方向：ft1cos30+ft2cos45=mg代入数据后解得：ft1=0.27 nft2=1.09 n答：当=3rad/s时，ac绳拉力为0.27n，bc绳拉力1.09n9.【答案】（1）解：设角速度为0时，物块所受静摩擦力为最大静摩擦力，有： 解得： ，由于1= 0 ， 绳子未被拉紧，此时