假期作业五 生活中的圆周运动-2024年新教材高一物理暑假必刷题【高考解码·过好假期每一天】

假期作业 过好假期每一天 假期作业五 生活中的圆周运动 摘要： (1)A在最高点的速度为1m/s: 1.巩固向心力和向心加速度的知识 (2)A在最高点的速度为4ms. 2.会分析具体圆周运动问题中向心力的来源，能 [点拨]A与杆之间恰好没有作用力时，mg 解决生活中的圆周运动问题。 02 3.了解航天器中的失重现象及原因 =m工=√红=5m/s→速度为1m/s时， 4.了解离心运动及物体做离心运动的条件，知道 小于0，A受向上的支持力→速度为4m/s时， 离心运动的应用及危害。 大于，A受向下的拉力→根据牛频第二定律列 有问必答 方程求解. 固双基 【解析】设物体A在最高，点的速度为 1.设火车转弯时的运动是匀速圆周运动，如图所示 时，与杆之间恰好没有相互作用力，此时向心力 (1)火车转弯处的铁轨 完全由重力提供，根据牛顿第二定律有mg=m 有什么特点？ 2%2 (2)火车转弯时速度过 ，解得w=√gL=5m/s 轮缘 大或过小，会对哪侧轨 (1)当A在最高点的速度为U1=1m/s时， 道有侧压力？ 因小于=√5m/s,此时物体A受到杆向上的支 持力作用，根据牛领第二定律有mg一-m 解得F1=16N,根据牛顿第三定律得，小球对杆 2.航天器中处于完全失重状态的物体一定不受 的作用力大小为16N,方向向下. 重力作用吗？ (2)当A在最高点的速度为v2=4m/s时 因大于6=5m/s,此时物体A受到杆向下的拉 力作用，根据牛颜第二定律有mg十，=m二，解 3.物体放在水平桌面上，它会对 得F2=44N,根据牛顿第三定律得，小球对杆的 桌面产生压力：如果航天器绕 作用力大小为44N,方向向上. 地球做圆周运动，那么航天器 【答案】(1)16N向下(2)44N向上 中的物体会对航天器产生压 【规律方法】竖直平面内圆周运动的分析 力吗？ 方法 (1)明确运动的模型，是轻绳模型还是轻杆 模型 (2)明确物体的临界状态，即在最高，点时物 体具有最小速度时的受力特，点， 4.物体做离心运动是不是因为受离心力作用？ (3)分析物体在最高点及最低点的受力情 况，根据牛顿第二定律列式求解 厚积薄发 勤演练 典例精析 》拓思维 一、单项选择题 【例】长L=0.5m质量可忽 1.金家庄特长螺旋隧道为2022年冬奥会重点交 略的细杆，其一端可绕O点在竖直“ 通工程.由于需要克服约250m的高度差，如果 平面内转动，另一端周定着一个物 不建螺旋隧道，会造成路线纵坡坡度过大，无 体A.A的质量为m=2kg,当A 法保证车辆的安全行驶，因此这一隧道工程创 通过最高点时，如图所示，求在下 造性地设计了半径为860m的螺旋线，通过螺 列两种情况下小球对杆的作用力： 旋线实现原地拾升112m,如图所示.下列对这 段公路的分析，说法正确的是 () 快乐学习把梦圆 高物理 A.运动周期为2xR 外代 B.线速度的大小为R C,受摩天轮作用力的大小始终为mg D.所受合力的大小始终为mR 6.经过近两年的改造，原“佛山一环”被改造成了 封闭管理的高速公路，但最高限速仍然为100 A.车辆上坡过程中受到重力、支持力、摩擦力、 kmh,如果要将最高限速提高到120kmh,则 牵引力，下滑力 必须对道路主干道进行哪些改造 () B.通过螺旋隧道设计，有效诚小坡度，主要目 A.增大弯道的转弯半径 的是增大车辆行驶过程中的摩擦力 B.减小弯道路面向内侧倾斜的程度 C.车辆转弯处，路面应适当内低外高 C.增大沿线各拱形桥梁的曲率半径 D.车辆以某一恒定速率转弯时，转弯半径越 D.减小斜坡与水平路面连接路段的曲率半径 大，所需的向心力越大 三、非选择题 2.如图所示，复兴号列车 7.如图所示，一细绳与圆柱形水桶相连，水桶中 以速率”通过一段水平 装有水，水桶与细绳一起在竖直平面内做圆周 弯道，转弯半径为r,列 运动.水的质量m=1.5kg,水的重心到转轴的 车恰好与轨道间没有侧 距离1=64cm.(g取10m/s2) 向压力，不计空气阻力， (1)若在最高点水不流出 重力加速度为g,则下列判断正确的是 来，求桶的最小速率： A.列车左右两车灯的线速度大小相等 (2)若在最高点水桶的速率 B.弯道处的外轨略高于内轨 =8m/s,求水对桶底的压 C.内外轨所在斜面的倾角满足sn9=巴 力大小 D.质量为m的乘客在拐弯过程中，受到列车给 他的作用力为m r 3.一辆载重卡车，在丘陵地区以不变的速率行 驶，地形如图所示，由于轮胎已旧，途中爆胎，你 认为A、B、C、D四处中，爆胎可能性最大的一 处是 ( ) S D A.A处B.B处C.C处 D.D处 4.下列现象中属于防止离心现象带来危害的是 ( A,为使火车安全通过弯道，修建铁路时常把外 】个性飞扬培素养 轨道修得比内轨道高一些 物理生