高一物理必修2初級題

1、第五章 曲線運動5.1 曲線運動【答疑解惑】1曲線運動的條件：（1）運動速度方向與加速度的方向共線時，運動軌跡是直線（2）運動速度方向與加速度的方向不共線，且合力為定值，運動為勻變速曲線運動（3）運動速度方向與加速度的方向不共線，且合力不為定值，運動為非勻變速曲線運動2曲線運動速度大小、方向的的判定：（1）當(dāng)力的方向與速度垂直時，速度的大小_（變、不變、可能變）.（2）當(dāng)物體受到的合外力的方向與速度方向的夾角為銳角時，物體做曲線運動速率將增大.（3）當(dāng)物體受到的合外力的方向與速度方向的夾角為鈍角時，物體做曲線運動的速率將減小.3做曲線運動物體所受的合外力（加速度）方向指向曲線內(nèi)側(cè)。【例題解讀】

2、例題1、已知物體運動的初速度v的方向及受恒力的方向如圖所示，則圖中可能正確的運動軌跡是：CV0FV0AFV0B FDV0F 圖5-1-2例2、如圖5-1-2所示，物體在恒力F作用下沿曲線從A運動到B，這時突然使它所受力反向，大小不變，即由F變?yōu)镕在此力作用下，物體以后 A物體不可能沿曲線Ba運動 B物體不可能沿直線Bb運動C物體不可能沿曲線Bc運動 D物體不可能沿原曲線返回到A點MNFV5-1-3 例題3、一個質(zhì)點受到兩個互成銳角的F1和F2的作用，有靜止開始運動，若運動中保持力的方向不變，但F1突然增大到F1+F，則此質(zhì)點以后做_運動 例題4、一個物體在光滑的水平面上以v做曲線運動，已知運動

3、過程中只受一個恒力作用，運動軌跡如圖5-1-3所示，則，自M到N的過程速度大小的變化為_ 【課后訓(xùn)練】1關(guān)于曲線運動的速度，下列說法正確的是：（ ）A速度的大小與方向都在時刻變化 B速度的大小不斷發(fā)生變化，速度的方向不一定發(fā)生變化C速度的方向不斷發(fā)生變化，速度的大小不一定發(fā)生變化D質(zhì)點在某一點的速度方向是在曲線的這一點的切線方向2下列敘述正確的是：（ ）A物體在恒力作用下不可能作曲線運動 B物體在變力作用下不可能作直線運動C物體在變力或恒力作用下都有可能作曲線運動 D物體在變力或恒力作用下都可能作直線運動3下列關(guān)于力和運動關(guān)系的說法中，正確的上：（ ）A物體做曲線運動，一定受到了力的作用 B物

4、體做勻速運動，一定沒有力作用在物體上C物體運動狀態(tài)變化，一定受到了力的作用 D物體受到摩擦力作用，運動狀態(tài)一定會發(fā)生改變4一個質(zhì)點受兩個互成銳角的力F1和F2作用，由靜止開始運動，若運動中保持二力方向不變，但F1突然增大到F1+F，則質(zhì)點此后：（ ）A.一定做勻變速曲線運動 B在相等的時間里速度的變化不一定相等C.可能做勻速直線運動 D可能做變加速曲線運動5下列曲線運動的說法中正確的是：（ ）A速率不變的曲線運動是沒有加速度的 B曲線運動一定是變速運動C變速運動一定是曲線運動 D曲線運動一定有加速度，且一定是勻加速曲線運動6物體受到的合外力方向與運動方向關(guān)系，正確說法是：（ ）A相同時物體做加

5、速直線運動 B成銳角時物體做加速曲線運動C成鈍角時物體做加速曲線運動 D如果一垂直，物體則做速率不變的曲線運動7某質(zhì)點作曲線運動時: （ ）A在某一點的速度方向是該點曲線的切線方向 B在任意時間內(nèi)位移的大小總是大于路程C在任意時刻質(zhì)點受到的合外力不可能為零 D速度的方向與合外力的方向必不在一直線上8.做曲線運動的物體，在運動過程中，一定變化的物理量是（ ） A速率 B速度 C加速度 D合外力9某物體在足夠大的光滑平面上向東運動，當(dāng)它受到一個向南的恒定外力作用時，物體的運動將是 A曲線運動，但加速度方向不變，大小不變，是勻變速運動 B勻變速直線運動 C曲線運動，但加速度方向改變，大小不變，是非勻

6、變速曲線運動 D曲線運動，加速度的大小和方向均改變，是非勻變速曲線運動10一水滴由靜止開始下落一段時間，突然受一恒定水平風(fēng)力作用一段時間后，水滴在繼續(xù)下落的過程中做（ ）勻速直線運動 勻變速直線運動 勻變速曲線運動 非勻變速曲線運動5.2.運動的合成與分解【答疑解惑】1合運動與分運動的關(guān)系：獨立性：兩個分運動可能共線、可能互成角度。兩個分運動各自獨立，互不干擾。等效性：兩個分運動的規(guī)律、位移、速度、加速度疊加起來與合運動的規(guī)律、位移、速度、加速度有完全相同效果。等時性：合運動和分運動進(jìn)行的時間完全相同。2兩個直線運動合成：合運動的性質(zhì)和軌跡，由分運動的性質(zhì)及合初速度與合加速度的方向關(guān)系決定：（

7、1）兩個勻速直線運動的合運動仍是勻速直線運動（2）一個勻速直線運動和一個勻變速運動的合運動仍是勻變速運動；二者共線時為勻變速直線運動；二者不共線時為勻變速曲線運動（3）兩個勻變速直線運動的合運動仍為勻變速運動，當(dāng)合初速度與合加速度共線時為勻變速直線運動；當(dāng)合初速度與合加速度不共線時為勻變速曲線運動3常見運動的合成與分解：渡河問題： （1）過河時間取決于河寬和垂直河岸的橫渡速度當(dāng)航向垂直河岸時，垂直河岸的速度最大，過河時間最短（2）船沿垂直河岸方向橫渡，即v合垂直河岸，過河位移最小當(dāng)要求用最小位移過河時，必須注意，僅當(dāng)船速v水速u時，才能使合速度方向垂直河岸，過河的最小位移才等于河寬如果船速小于

8、水速，將無法使合速度垂直河岸此時為了方便地找出以最小位移過河的航向，可采用幾何方法如圖5-2-1所示，以水速u矢量的末端為圓心，以船速v矢量的大小為半徑作一圓，然后過出發(fā)點A作這個圓的切線AE，這就是合速度的方向AE線就是位移最短的航線這時航向與河岸的夾角過河時間和航程分別為風(fēng)（雨）速理解：風(fēng)（雨）速（風(fēng)或雨相對地的速度），人對地的速度，人感覺風(fēng)（雨）的速度（風(fēng)或雨相對人的速度）V風(fēng)對人=V風(fēng)對地+V地對人繩子末端速度的分解：（1）沿繩子方向連接的兩個物體沿繩子方向的速度大小相等。（2）當(dāng)繩與物體運動方向有夾角時，沿繩子方向和垂直于繩子方向速度為分速度，物體運動的方向為合速度方向【例題解讀】例

9、1、船以5m/s垂直河岸的速度渡河，水流的速度為3m/s，若河的寬度為100m，試分析和計算：（1）船能否垂直達(dá)到對岸； （2）船至少需要多少時間才能達(dá)到對岸；（3）用最少時間登陸時，船登陸的地點離船出發(fā)點的距離是多少？（4）設(shè)此船仍是這個速率，但是若此船要垂直達(dá)到對岸的話，船頭需要向上游偏過一個角度q，求sinq.、例2、火車以12m/s的速度向東行駛，雨點的速度為16m/s的速度，方向豎直向下，求：車中的人所觀察到雨點的速度，方向如何？5-2-2 例3、質(zhì)量M=2kg的物體在光滑的平面上運動，其分速度Vx和Vy隨時間變化的圖線如圖5-2-2所示，求：（1）物體的初速度；（2）物體受的合力；

10、（3）t=8s時物體的速度；（4）t=4s時物體的位移；5-2-3 例4、如圖5-2-3所示，在河岸上用細(xì)繩拉船，使小船靠岸，拉繩的速度為v=8m/s，當(dāng)拉船頭的細(xì)繩與水平面的夾角為=300時，船的速度大小為_5-2-4 【課后訓(xùn)練】 1豎直放置兩端封閉的玻璃管內(nèi)注滿清水和一個用紅蠟做成的圓柱體，玻璃管倒置時圓柱體能勻速運動，已知圓柱體運動的速度是5cm/s，q=60，如圖5-2-4所示，則玻璃管水平運動的速度是：（ ） A5cm/s B4.33cm/s C2.5cm/s D 無法確定2如果兩個不在同一直線上的分運動都是勻速直線運動，對其合運動的描述中正確的是：（ ） A合運動一定是曲線運動

11、B合運動一定是直線運動C合運動是曲線運動或直線運動 D當(dāng)兩個分運動的速度數(shù)值相等時，合運動為直線運動3對于兩個分運動的合運動，下列說法正確的是：（ ）A合運動速度的大小一定大于兩個分速度的大小 B合運動速度的大小一定大于某一個分速度的大小C合速度的方向就是物體實際運動的方向 D由兩個分速度的大小就可以確定合運動速度的大小一定5-2-5 4某人以不變的速度垂直對岸游去，游到中間，水流速度加大，則此人渡河時間比預(yù)定時間：（ ）A增加 B減少 C不變 D無法確定 5如圖5-2-5所示，人在岸上用輕繩拉船，若人勻速行進(jìn)，則船將做：（ ）A勻速運動 B勻加速運動 C變加速運動 D減速運動6一條河寬100

12、米，船在靜水中的速度為4m/s，水流速度是5m/s，則：（ ）A該船可能垂直河岸橫渡到對岸 B當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時，過河所用的時間最短C當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時，船的位移最小是100米D當(dāng)船橫渡時到對岸時，船對岸的最小位移是100米7在抗洪搶險中，戰(zhàn)士駕駛摩托艇救人，假設(shè)江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度為v1，摩托艇在靜水中的航速為v2，戰(zhàn)士救人的地點A離岸邊最近處O的距離為d，如戰(zhàn)士想在最短時間內(nèi)將人送上岸，則摩托艇登陸的地點離O點的距離為：（ ）A B 0 C D 8如圖5-2-6所示，河水流速為v一定，船在靜水中的速度為v，若船從A點出發(fā)船頭分別朝AB、AC方向劃行到達(dá)對岸，已知劃

13、行方向與河的垂線方向夾角相等，兩次的劃行時間分別為、，則有：（ ）A B C= D無法確定5-2-7 9半徑為R的大圓盤以角速度旋轉(zhuǎn)（即速度為R）,如下圖5-2-7所示,有人站在盤邊的P點上隨盤轉(zhuǎn)動,他想用槍擊中盤中心的目標(biāo)O,若子彈離開槍口的速度為V0,不計空氣阻力,則：（ ）A槍應(yīng)向PO的左方偏過角射擊,而; B槍應(yīng)瞄準(zhǔn)目標(biāo)O射擊.C槍應(yīng)向PO的右方偏過角射擊,而;5-2-8 D槍應(yīng)向PO的左方偏過角射擊,而 10紅蠟塊能在玻璃管的水中勻速上升，若紅蠟塊在A點勻速上升的同時，使玻璃管水平向右做勻加速直線運動，則紅蠟塊實際運動的軌跡是圖5-2-8中的：（ ）A直線P B曲線Q C曲線R D無

14、法確定11一人以4m/s的速度騎自行車向東行駛，感覺風(fēng)是從正南吹來，當(dāng)他以43m/s的速度向北騎行時，感覺風(fēng)是從西邊吹來，則實際風(fēng)速和風(fēng)向如何？12船在400米寬的河中橫渡，河水流速是4m/s，船在靜水中的航速是2m/s，試求：（1）要使船到達(dá)對岸的時間最短，船頭應(yīng)指向何處？最短時間是多少？（2）要使船航程最短，船頭應(yīng)指向何處？最短航程為多少5.3.平拋物體的運動【答疑解惑】1處理方法：可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動2做平拋運動的物體在空中飛行的時間由豎直高度決定產(chǎn)生的水平距離由豎直高度和初速度決定 5-3-13平拋運動的規(guī)律：設(shè)平拋運動的初速度為，建立坐標(biāo)系如圖5-3

15、-1速度：水平方向 豎直方向 合速度的大小 合速度的方向位移：水平方向 豎直方向 合位移的方向說明：(1)做平拋(或類平拋)運動的物體在任一時刻任一位置處，設(shè)其速度方向與水平方向的夾角為，位移與水平方向的夾角為，則tan=2tam.做平拋(或類平拋)運動的物體任意時刻的瞬時速度的反向延長線一定通過從水平拋出到該時刻物體水平位移的中點()任意相等時間間隔t內(nèi)的速度改變量相同均豎直向下，且v=vy=gt ()豎直方向上在連續(xù)相等時間內(nèi)通過的位移之比為：_ ()豎直方向上在相鄰且相等的時間T內(nèi)通過的位移之差=_?！纠}解讀】AB5-3-2 例1、飛機在高出地面0.81km的高度，以2.5102km/

16、h速度水平飛行，為了使飛機上投下的的炸彈落在指定目標(biāo)上，應(yīng)該在與轟炸目標(biāo)的水平距離為多遠(yuǎn)的地方投彈。例2、如圖5-3-2所示，由A點以水平速度V0拋出小球，落在傾角為的斜面上的B點時，速度方向與斜面垂直，不計空氣阻力，則此時速度大小VB= 飛行時間t= 例3、從高樓頂用30m/s的水平速度拋出一物體，落地時的速度為50m/s，求樓的高度。（取g=10m/s2）例4、已知物體作平拋運動路徑上有三個點，它們在以初速度方向為x軸正向，以豎直向下為y軸正向的直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)是：（3，5），（4，11.25），（5，20），單位是（米），求初速度 V0和拋出點的坐標(biāo)?！菊n后訓(xùn)練】1一轟炸機沿水平方向作

17、勻速直線運動，從飛機上每隔一秒鐘釋放一個炸彈，則下列說法正確的是： A炸彈在空中排成豎直的直線 B兩炸彈間的距離隨時間的增加而增大C各炸彈落地的時間間隔相等 D炸彈落地（地面水平）時形成的彈坑成等間距的2關(guān)于平拋運動，下列說法中正確的：（）A是勻變速曲線運動； B是只受重力作用的曲線運動；C是相互垂直的勻速直線運動與勻加速直線運動的合成； D重力既改變速度的大小，也改變速度的方向。3決定一個平拋運動總時間的因素是： （） A拋出時的初速度 B拋出時的豎直高度C拋出時的豎直高度和初速度 D與做平拋物體的質(zhì)量有關(guān)4對平拋運動的物體，若g已知，再給出下列哪組條件，可確定其初速度大小: （）A水平位移

18、； B下落高度；C落地時速度大小和方向； D落地位移大小和方向。5將兩個質(zhì)量不同的物體同時從同一地點以相同的速度水平拋出，則以下說法中正確的是 A質(zhì)量大的物體先著地 B質(zhì)量小的物體飛出的水平距離C兩物體著地時間由拋出點與著地點的高度決定 D兩物體飛出的水平距離一樣遠(yuǎn)6飛機以150m/s的水平速度勻速飛行，某時刻讓A球下落，相隔1秒又讓B球落下，不計空氣阻力，在以后的運動過程中，關(guān)于A、B兩球相對位置的關(guān)系，正確的結(jié)論是：（）AA球在B球的前下方 BA球在B球的后下方CA球在B球的正下方5m處 D以上說法都不對7一個物體以速度V0水平拋出，落地速度為V，則運動時間為：（ ）A B C D8一個物

19、體以初速V0水平拋出，經(jīng)時間t，豎直方向速度大小為V0，則t為：（ ）5-3-3 A B C D9物體做平拋運動時，它的速度的方向和水平方向間的夾角的正切tg隨時間t變化的圖像是圖5-3-3中的：（ ）10一同學(xué)做“研究平拋物體運動”的實驗，只在紙上記下重錘線y的方向，忘記在紙上記下斜槽末端位置，并在坐標(biāo)紙上描出如圖5-3-4所示的曲線，現(xiàn)在我們可以在曲線上取A、B兩點，用刻度尺分別量出它們到y(tǒng)的距離AA/=X1，BB/=X2，以及豎直距離h，從而求出小球拋出的初速度V0為：（ ）A B2V0V015-3-5 C D11兩同高度斜面，傾角分別為、小球1、2分別由斜面頂端以相同水平速度V0拋出（

20、如圖5-3-5），假設(shè)兩球能落在斜面上，則：飛行時間之比 水平位移之比 豎直下落高度之比 12從空中同一點沿水平方向同時拋出兩個小球，它們初速的大小分別為V1和V2，初速的方向相反，求經(jīng)過多長時間兩球速度之間的夾角為900？13傾角為的斜面，長為L，在頂端水平拋出一小球，小球剛好落在斜面底端，那么，小球的初速度V0為多大。14平拋一物體，當(dāng)拋出1秒后，速度方向與水平成450角，落地時速度與水平成600角，求：初速度 落地速度開始拋出距地面的高度 水平射程15在傾角為q的斜面頂端以速度V0水平拋出一小球，該斜面足夠長，則從拋出開始計時，經(jīng)過多長時間小球離斜面的距離達(dá)到最大？最大距離是多少？5-3

21、-6 16如圖5-3-6所示，女排比賽時，排球場總長為18m，設(shè)球網(wǎng)高度為2m，運動員站在網(wǎng)前3m處正對球網(wǎng)跳起將球水平擊出(1)若擊球的高度為2.5m,為使球既不觸網(wǎng)又不越界,求球的速度范圍(2)當(dāng)擊球點的高度為何值時，無論水平擊球的速度多大球不是觸網(wǎng)就是越界?5.4勻速圓周運動【答疑解惑】1勻速圓周運動特點：線速度的大小恒定，角速度、周期和頻率都是恒定不變的，向心加速度和向心力的大小也都是恒定不變的2在勻速圓周運動中, 線速度的大小不變, 線速度的方向時刻改變. 所以勻速圓周運動是一種變速運動3在通常情況下，同軸轉(zhuǎn)動的各點角速度、轉(zhuǎn)速n和周期T相等，而線速度v=r與半徑成正比在認(rèn)為皮帶不打

22、滑的情況下，傳動皮帶和與皮帶連接的輪子的邊緣的各點線速度的大小相等，而角速度=v/r與半徑r成反比5-4-3 cab【例題解讀】vB vA 5-4-4 例1如圖5-4-3所示的傳動動裝置中，B.C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動，A.B兩輪用皮帶傳動，三輪半徑關(guān)系是rA=rC=2rB。若皮帶不打滑，求A.B.C輪邊緣的a.b.c三點的角速度之比和線速度之比。 例2如圖5-4-4，A、B兩質(zhì)點繞同一圓心沿順時針方向做勻速圓周運動，A、B的周期分別為T1、T2，且T1T2，在某一時刻兩質(zhì)點相距最近時開始計時，問何時兩質(zhì)點再次相距最近？ 5-4-5 例3.對如圖5-4-5所示的皮帶傳動裝置，下列說法中正確

23、的是AA輪帶動B輪沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)BB輪帶動A輪沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)CC輪帶動D輪沿順時針方向旋轉(zhuǎn)DD輪帶動C輪沿順時針方向旋轉(zhuǎn)5-4-6 例4如圖5-4-6所示，直徑為d的紙質(zhì)圓筒，以角速度繞軸O高速運動，有一顆子彈沿直徑穿過圓筒，若子彈穿過圓筒時間小于半個周期，在筒上先、后留下a、b兩個彈孔，已知ao、bo間夾角為弧度，則子彈速度為 【課后訓(xùn)練】1對于做勻速圓周運動的物體，下面說法正確的是 （ ）A相等的時間里通過的路程相等 B相等的時間里通過的弧長相等 C相等的時間里通過的位移相等 D相等的時間里通過的角度相等2做勻速圓周運動的物體，下列不變的物理量是 （ ）A速度 B速率 C角速度 D周期

24、3關(guān)于角速度和線速度，說法正確的是 （ ）A半徑一定，角速度和線速度成反比 B半徑一定，角速度和線速度成正比C線速度一定，角速度與半徑成正比 D角速度一定，線速度與半徑成反比4個物體以角速度做勻速圓周運動時下列說法中正確的是：（ ）A軌道半徑越大線速度越大 B軌道半徑越大線速度越小C軌道半徑越大周期越大 D軌道半徑越大周期越小5下列說法正確的是：（ ）A勻速圓周運動是一種勻速運動 B勻速圓周運動是一種勻變速運動C勻速圓周運動是一種變加速運動 D物體做圓周運動時，其合力垂直于速度方向，不改變線速度大小6一個物體初速為v0，在恒力作用下可能做 （ ）A勻速運動 B勻速圓周運動 C變加速運動 D曲線

25、運動7關(guān)于勻速圓周運動，下列說法中正確的是 （ ）A線速度的大小保持不變 B是角速度不變的運動C線速度和角速度都保持不變 D是相對圓心位移不變的運動8正常走動的鐘表，其時針和分針都在做勻速成轉(zhuǎn)動，下列關(guān)系中正確的有 （ ）A時針和分針角速度相同 B分針角速度是時針角速度的12倍C時針和分針的周期相同 D分針的周期是時針周期的12倍9圖5-4-7為一皮帶傳動裝置，右輪半徑為r，a為它邊緣上一點；左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為4r，小輪半徑為2r，b點在小輪上，到小輪中心的距離為r。c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上。若傳動過程中皮帶不打滑，則（ ）Aa點和b點的線速度大小相等 Ba點和b點的角速度大

26、小相等Ca點和c點的線速度大小相等 Da點和d點的向心加速度大小相等10如圖5-4-8所示，A、B是兩個摩擦傳動的靠背輪，A是主動輪，B是從動輪，它們的半徑RA2RB， a 和b 兩點在輪的邊緣，c 和d 在各輪半徑的中點，下列判斷正確的有（ ）AVa = 2 Vb Bb = 2a CVc = Va Db = c 11地球自轉(zhuǎn)角速度是 ，上海大約在北緯30，上海繞地軸做圓周運動的線速度是 ， （地球半徑為6400km）12排風(fēng)扇的轉(zhuǎn)數(shù)為n=1440 r / min，則它轉(zhuǎn)動的角速度為= rad/s，已知扇頁半徑為R=10cm，扇頁邊緣處一點的線速度v= m/s13.一個小球作半徑為r的勻速圓周

27、運動，其線速度為v從某時刻算起，使其速度的增量的大小為v，所需的最短時間是多少？5.5 向心力 向心加速度【答疑解惑】1向心加速度總是指向圓心，方向時刻在變化不論a的大小是否變化，a都是個變加速度 注意：a與r是成正比還是反比，要看前提條件，若相同，a與r成正比；若v相同，a與r成反比；若是r相同，a與2成正比，與v2也成正比2向心力產(chǎn)生向心加速度，只改變線速度的方向，不改變速度的大小因此，向心力對做圓周運動的物體不做功方向：總是沿半徑指向圓心，時刻在變化即向心力是個變力ABbcad5-5-1說明：向心力是按效果命名的力，不是某種性質(zhì)的力，因此，向心力可以由某一個力提供，也可以由幾個力的合力提

28、供，要根據(jù)物體受力的實際情況判定3向心力不是和重力、彈力、摩擦力相并列的一種類型的力，是根據(jù)力的效果命名的在分析做圓周運動的質(zhì)點受力情況時，切不可在物體的相互作用力（重力、彈力、摩擦力、萬有引力）以外再添加一個向心力【例題解讀】例1、如圖5-5-1所示,傳動輪A、B、C的半徑之比為2：1：2，A、B兩輪用皮帶傳動，皮帶不打滑，B、C兩輪同軸，a、b、c三點分別處于A、B、C三輪的邊緣，d點在A輪半徑的中點。試求：a、b、c、d四點的角速度之比，即a:b:c:d= 線速度之比,即va:vb:vc:vc= ;向心加速度之比,即:aa:ab:ac:ad= .5-5-2例2、如圖5-5-2所示，線段O

29、A2AB，A、B兩球質(zhì)量相等當(dāng)它們繞()點在光滑的水平桌面上以相同的角速度轉(zhuǎn)動時，兩線段的拉力TAB與TOA之比為多少? 【課后訓(xùn)練】1甲、乙兩個質(zhì)點，分別做不同的圓周運動，下面說法中正確的是（）A線速度較大的質(zhì)點，速度方向變化較快 B角速度較大的質(zhì)點，速度方向變化較快C向心加速度較大的質(zhì)點，速度方向變化較快 D以上說法都不對2關(guān)于做勻速圓周運動的物體的線速度、角速度、周期與向心加速度的關(guān)系，下列說法中正確的是（）A角速度大的向心加速度一定大 B線速度大的向心加速度一定大raOAB5-5-3C線速度與角速度乘積大的向心加速度一定大 D周期小的向心加速度一定大3如圖5-5-3所示，是A、B兩物體

30、做勻速圓周運動時的向心加速度隨半徑變化的關(guān)系圖像，A是以坐標(biāo)軸為漸近線的雙曲線，B是一條過原點的傾斜直線，則從圖像可以看出（ ）AA物體運動時線速度的大小保持不變 BA物體運動時角速度的大小保持不變CB物體運動時角速度隨半徑而變化 DB物體運動時線速度的大小保持不變4某變速箱中有甲、乙、丙三個齒輪，如圖5-5-4所示，其半徑分別為r1、r2、r3，若甲輪的角速度為，則丙輪邊緣上某點的向心加速度為（）r1r2r3甲乙丙5-5-4ABCD5甲、乙兩個物體都做勻速圓周運動轉(zhuǎn)動半徑比為3：4，在相同的時間里甲轉(zhuǎn)過60圈時，乙轉(zhuǎn)過45圈，則它們所受的向心加速度之比為 ( ) A3：4 B4；3 C4：9

31、 D9：166如圖5-5-5所示，小物體A與圓盤保持相對靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運動，則A的受力情況是：（ ）A受重力、支持力 B受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C受重力、支持力、向心力、摩擦力 D以上均不正確7一重球用細(xì)繩懸掛在勻速前進(jìn)中的車廂天花板上，當(dāng)車廂突然制動時，則：（ ）A繩的拉力突然變小 B繩的拉力突然變大C繩的拉力沒有變化 D無法判斷拉力有何變化5-5-68如圖5-5-6所示的皮帶傳動裝置中，輪A和B同軸，A、B 、C分別是三個輪邊緣的質(zhì)點，且RA=RC=2RB，則三質(zhì)點的向心加速度之比aA：aB：aC等于（ ） A4：2：1 B2：1：2C1：2：4 D4：1：49A、B

32、兩物體都做勻速圓周運動，A的質(zhì)量是B質(zhì)量的一半，A的軌道半徑是B軌道半徑的一半，當(dāng)A轉(zhuǎn)過60角的時間內(nèi)，B轉(zhuǎn)過45角，則A物體的向心力與B物體的向心力之比為（ ）A1：4 B2：3 C4：9 D9：1610有一種大型游戲器械，它是一個圓筒型容器，筒壁堅直，游客進(jìn)入容器后靠筒壁站立，當(dāng)圓筒開始轉(zhuǎn)動后，轉(zhuǎn)速加快到一定程度時，突然地板塌落，游客發(fā)現(xiàn)自己沒有落下去，這是因為（）A游客處于超重狀態(tài) B游客處于失重狀態(tài)C游客受到的摩擦力等于重力 D筒壁對游客的支持力等于重力11一個質(zhì)量為m0.5kg的物體，在F=10N的向心力的作用下做半徑r =0.2m的勻速圓周運動，它的向心加速度為a= m/s2，線速

33、度v= m/s。12兩個做勻速圓周運動的物體，其質(zhì)量之比為m1：m2=2：3，角速度之比為1：2=3：2，線速度之比為v1：v2=6：5，則它們的軌道半徑之比為r1：r2= ，向心加速度之比為a1：a2= ，向心力之比為F1：F2= 。5-5-713如圖5-5-7所示，在男女雙人花樣滑冰運動中，男運動員以自身為轉(zhuǎn)動軸拉著女運動員做勻速圓周運動.若運動員的轉(zhuǎn)速為30r/min，女運動員觸地冰鞋的線速度為4.8m/s，求女運動員做圓周運動的角速度、觸地冰鞋做圓周運動的半徑及向心加速度大小14長度為L=0.5m的輕桿，一端固定質(zhì)量為M=10kg的小球A(小球的半徑不計)，另一端固定在一轉(zhuǎn)動軸O上小球

34、繞軸在水平面上勻速轉(zhuǎn)動的過程中，每隔0.1s桿轉(zhuǎn)過的角度為30試求：小球運動的向心加速度5.6圓周運動的實例分析【答疑解惑】1質(zhì)點做勻速圓周運動的條件：合外力大小不變，方向始終與速度方向垂直且指向圓心2變速圓周運動的物體，不僅線速度大小、方向時刻在改變，而且加速度的大小、方向也時刻在改變，是變加速曲線運動（注：勻速圓周運動也是變加速運動）變速圓周運動的合力一般不指向圓心，變速圓周運動所受的合外力產(chǎn)生兩個效果半徑方向的分力（法向分力）：產(chǎn)生向心加速度（法向加速度）而改變速度方向改變方向快慢的物理量切線方向的分力：產(chǎn)生切線方向加速度而改變速度大小切向加速度 故利用公式求圓周上某一點的向心力和向心加

35、速度的大小，必須用該點的瞬時速度值一豎直平面內(nèi)圓周運動中的臨界問題 1如圖5-6-1所示，繩拉小球，在豎直平面做圓周運動過最高點的情況：5-6-1注意：繩對小球只能產(chǎn)生沿繩收縮方向的拉力 臨界條件：繩子對小球沒有力的作用：mg=mv2/Rv臨界=（可理解為恰好轉(zhuǎn)過或恰好轉(zhuǎn)不過的速度）能過最高點的條件：v，當(dāng)V時，繩對球產(chǎn)生拉力不能過最高點的條件：VV臨界（實際上球還沒到最高點）水流星模型相同(仍為豎直平面內(nèi)的圓周運動)2如圖5-6-2桿連接小球過最高點時，輕質(zhì)桿對球產(chǎn)生的彈力情況：5-6-2注意：桿與繩不同，桿對球既能產(chǎn)生拉力，也能對球產(chǎn)生支持力當(dāng)v0時，Nmg（N為支持力）當(dāng) 0v時， N隨

36、v增大而減小，且mgN0，N為支持力當(dāng)v=時，N0當(dāng)v時，N為拉力，N隨v的增大而增大（此時N為拉力，方向指向圓心）5-6-3注意：管壁支撐情況與桿一樣二水平面內(nèi)的圓周運動5-4-7火車轉(zhuǎn)彎：如圖5-6-3所示設(shè)火車彎道處內(nèi)外軌高度差為h，內(nèi)外軌間距L，轉(zhuǎn)彎半徑R。由于外軌略高于內(nèi)軌，使得火車所受重力和支持力的合力F合提供向心力。 當(dāng)火車行駛速率V等于V0時，F(xiàn)合=F向，內(nèi)外軌道對輪緣都沒有側(cè)壓力當(dāng)火車行駛V大于V0時，F(xiàn)合F向，內(nèi)軌道對輪緣有側(cè)壓力，F(xiàn)合-N=mv2/R即當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎時行駛速率不等于V0時，其向心力的變化可由內(nèi)外軌道對輪緣側(cè)壓力自行調(diào)節(jié)，但調(diào)節(jié)程度不宜過大，以免損壞軌道。【例題

37、解讀】例1、汽車與路面的動摩擦因數(shù)為，公路某轉(zhuǎn)彎處半徑為R（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）問：若路面水平，汽車轉(zhuǎn)彎不發(fā)生側(cè)滑，汽車最大速度應(yīng)為多少？5-6-4例2、如圖5-6-4所示的裝置中，質(zhì)量為M的物體與質(zhì)量為m的物體用細(xì)繩連接，物體M與轉(zhuǎn)臺一起以恒定角速度w做勻速圓周運動，設(shè)最大靜摩擦力為fm,試求M不發(fā)生相對滑動做勻速圓周運動時轉(zhuǎn)動半徑R的可能范圍5-6-5例3、如圖5-6-5所示，質(zhì)量m=0.1kg的小球在細(xì)繩的拉力作用下在豎直面內(nèi)做半徑為r=0.2m的圓周運動，已知小球在最高點的速率為v1=2m/s，g取10m/s2，試求：（1）小球在最高點時的細(xì)繩的拉力T1=？（2）小球在最低點

38、時的細(xì)繩的拉力T2=？提示：通過本題總結(jié)解題步驟：（1）明確 ，確定它在那個平面內(nèi)作圓周運動。（2）對研究對象進(jìn)行 ，確定是那些力提供了 。（3）建立以 為正方向的坐標(biāo)，根據(jù)向心力公式列方程。（4）解方程，對結(jié)果進(jìn)行必要的討論?！菊n后訓(xùn)練】1以下說法中正確的是：（ ） A.在光滑的水平冰面上，汽車可以轉(zhuǎn)彎 B.火車轉(zhuǎn)彎速率小于規(guī)定的數(shù)值時，內(nèi)軌將會受壓力作用C.飛機在空中沿半徑為R的水平圓周盤旋時，飛機的翅膀一定處于傾斜狀態(tài)C B A 5-6-6D.汽車轉(zhuǎn)彎時需要的向心力由司機轉(zhuǎn)動方向盤所提供的力2.如圖5-6-6所示A、B、C三個物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺上，動摩擦因數(shù)均為，A的質(zhì)量為2m，B、C質(zhì)量

39、均為m，A、B離軸為R,C離軸為2R，則當(dāng)圓臺旋轉(zhuǎn)時，（設(shè)A、B、C都沒有滑動）：（ ）A.C物的向心加速度最大 B.B物的靜摩擦力最小C.當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時，C比A先滑動 D. 當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時，B比A先滑動5-6-73 如圖5-6-7所示，物體與圓筒壁的動摩擦因數(shù)為，圓筒的半徑為R，若要物體不滑下，圓筒的角速度至少為：（ ）A. B. C. D.4.把盛水的水桶拴在長為L的繩子一端，使這水桶在豎直平面做圓周運動，要使水桶轉(zhuǎn)到最高點時不從桶里流出來，這時水桶的線速度至少應(yīng)該是：（ ）A. B. C. D.2 BA5-6-85小球在豎直光滑圓環(huán)的內(nèi)槽作圓周運動，其加速度說法正確的是：（ ） A.

40、一定指向圓心 B.一定不指向圓心 C. 只在最高點和最低點位置指向圓心 D.以上說法都不正確6汽車在傾斜的彎道上拐彎，彎道的傾角為，半徑為r，則汽車完全不靠摩擦力轉(zhuǎn)彎的速率是：（ ） vORABC5-6-9A. B. C. D.7如圖5-6-8所示，固定的錐形漏斗內(nèi)壁是光滑的，內(nèi)壁上有兩個質(zhì)量相等的小球A和B，在各自不同的水平布做勻速圓周運動，以下說法正確的是：（ ）A VAVB B AB CaAaB D壓力NANB 8半徑為R的光滑半圓柱固定在水平地面上，頂部有一小物塊，如圖5-6-9所示，今給小物塊一個初速度，則物體將：（ ）A沿圓面A、B、C運動 B先沿圓面AB運動，然后在空中作拋物體線

41、運動OP5-6-10C立即離開圓柱表面做平拋運動 D立即離開圓柱表面作半徑更大的圓周運動9如圖5-6-10所示，輕繩一端系一小球，另一端固定于O點，在O點正下方的P點釘一顆釘子，使懸線拉緊與豎直方向成一角度，然后由靜止釋放小球，當(dāng)懸線碰到釘子時：（ ）小球的瞬時速度突然變大 小球的加速度突然變大小球的所受的向心力突然變大 懸線所受的拉力突然變大A B C D5-6-1110如圖5-6-11所示，汽車以速度V通過一半圓形拱橋的頂點時，關(guān)于汽車受力的說法正確的是（ ）A汽車受重力、支持力、向心力B汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力、向心力C汽車的向心力是重力 D汽車的重力和支持力的合力是向心力11

42、長度為L=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿，一端有一質(zhì)量為m=3kg的小球，小球以O(shè)點為圓心在豎直面內(nèi)做圓周運動，當(dāng)小球通過最高點時的速率為2m/s時，小球受到細(xì)桿的 力（填拉或支持），大小為 N，g取10m/s2。ABO5-6-1212如圖5-6-12所示，光滑的水平圓盤中心O處有一個小孔，用細(xì)繩穿過小孔，繩兩端各細(xì)一個小球A和B，兩球質(zhì)量相等，圓盤上的A球做半徑為r=20cm的勻速圓周運動，要使B球保持靜止?fàn)顟B(tài)，求A球的角速度應(yīng)是多大？13.如圖5-6-13所示，公路轉(zhuǎn)彎處路面跟水平面之間的傾角=14，彎道半徑R=40m.（1）汽車轉(zhuǎn)彎時規(guī)定速度應(yīng)是多大？（2）如果汽車轉(zhuǎn)彎的時候超過或不到這個速度會怎么

43、樣？14.如圖5-6-14所示，輕桿長1m，其兩端各連接質(zhì)量為1kg的小球，桿可繞距B端0.2m處的軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，輕桿由水平從靜止轉(zhuǎn)至豎直方向，A球在最低點時的速度為4m/s。求：（g取10m/s2）（1）A小球此時對桿的作用力大小及方向；（2）B小球此時對桿的作用力大小及方向。5.7 離心現(xiàn)象及其應(yīng)用【答疑解惑】1離心運動的概念：做勻速圓周運動的物體，在所受合力的情況下，就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運動，這種運動稱作為離心運動2離心運動的條件：提供給物體做圓周運動的向心力不足或消失F獲F需離心運動的兩種情況：當(dāng)產(chǎn)生向心力的合外力突然消失，物體便沿所在位置的切線方向飛出。當(dāng)產(chǎn)生向心力的合外力

44、不完全消失，而只是小于所需要的向心力，物體將沿切線和圓周之間的一條曲線運動，遠(yuǎn)離圓心而去。設(shè)質(zhì)點的質(zhì)量為m，做圓周運動的半徑為r，角速度為，線角速度為，向心力為F，如圖5-7-1所示 F=0 (離心運動)5-7-25-7-1O Fm2r F= m2r(離心運動)3離心現(xiàn)的實例: 用提供的力與需要的向心力的關(guān)系角度解釋離心現(xiàn)象應(yīng)用:雨傘、鏈球、洗衣機脫水筒脫水、離心分離器、離心干燥器、離心測速計等防止:汽車轉(zhuǎn)彎時的限速；高速旋轉(zhuǎn)的飛輪、砂輪的限速和防護(hù)1離心運動的原因是合力突然消失，或不足以提供向心力，而不是物體又受到什么“離心力”2.若所受的合外力F大于所需的向心力時，物體就會做越來越靠近圓心

45、的“近心”運動，人造衛(wèi)星或飛船返回過程就有一階段是做“近心”運動3對離心運動的理解：如圖5-7-2所示當(dāng)F=m2r或時，物體做勻速圓周運動。當(dāng)F = 0時，物體沿切線方向飛出做直線運動。 （離心運動）當(dāng)Fm2r或時，物體逐漸遠(yuǎn)離圓心運動。 （離心運動）當(dāng)Fm2r或時，物體逐漸靠近圓心的向心運動。特別注意：（1）離心運動并非沿半徑方向飛出的運動，而是運動半徑越來越大的運動或沿切線方向飛出的運動。（2）離心運動并不是受到什么離心力作用的結(jié)果，根本就沒什么離心力，因為沒什么物體提供這種力?！纠}解讀】例1、如圖5-7-3所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下作勻速圓周運動。若小球運動到P點時，拉力

46、F發(fā)生變化，關(guān)于小球運動情況的說法正確的是（ ）A若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壽EPa作離心運動5-7-3B若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPa作離心運動C若拉力突然變大，小球?qū)⒀剀壽EPb作離心運動D若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPc作離心運動例2、乘坐游樂園的翻滾過山車，質(zhì)量為m的人隨車在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，下列說法正確的是（ ）A車在最高點時，車在軌道內(nèi)側(cè)，人處于倒坐狀態(tài)，全靠保險帶拉住，沒有保險帶，人就會掉下來B人在最高點時對座位仍可能產(chǎn)生壓力，但壓力一定小于mgC人在最低點時對座位的壓力等于mgD人在最低點時對座位的壓力大于mg【課后訓(xùn)練】1關(guān)于物體的運動下列說法中正確的有（ ）A物體做離心運動的

47、條件是物體不受向心力 B物體做勻速圓周運動時向心力和離心力相同C物體做離心運動時一定沒有加速度 D物體做勻速圓周運動一定有加速度2下列關(guān)于離心現(xiàn)象的說法正確的是（ ）A當(dāng)物體所受的離心力大于向心力時產(chǎn)生離心現(xiàn)象B做勻速圓周運動的物體，當(dāng)它所受的一切力都消失時，它將做背離圓心的圓周運動C做勻速圓周運動的物體，當(dāng)它所受的一切力都突然消失時它將沿切線做直線運動D做勻速圓周運動的物體，當(dāng)它所受的一切力都突然消失時它將做曲線運動3下列一些說法中正確的有（ ）A產(chǎn)生離心現(xiàn)象的原理有時可利用為人類服務(wù) B汽車轉(zhuǎn)彎時要利用離心現(xiàn)象防止事故C洗衣機脫水桶脫干衣服，脫水桶的轉(zhuǎn)速不能太小 D汽車轉(zhuǎn)彎時要防止離心現(xiàn)象的發(fā)生，避免事故發(fā)生4用長短不同、材料相同的同樣粗細(xì)的繩子，各拴著一個質(zhì)量相同的小球，在光滑的水平面上做勻速圓周運動，那么（ ）A兩個小球以相同大小的線速度運動時，較長的繩子易斷B兩個