第30期 圆周运动 匀速圆周运动的向心力和向心加速度-【数理报】2024-2025学年高一物理必修第二册同步学案(教科版2019)

2025-03-11
| 2份
| 10页
| 110人阅读
| 5人下载
教辅
《数理报》社有限公司
进店逛逛

资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 高中物理教科版必修第二册
年级 高一
章节 1. 圆周运动,2. 匀速圆周运动的向心力和向心加速度
类型 学案-导学案
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 2.72 MB
发布时间 2025-03-11
更新时间 2025-03-11
作者 《数理报》社有限公司
品牌系列 数理报·高中同步学案
审核时间 2025-03-11
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/50937896.html
价格 2.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

4 素养·拓展 教理 225军1月24日-量原五 高中物理 上第) 有恒岁中南=神B与转1内 指四表九量量五铁电话 212行为A 半新司A的消线面乙所辰程的模单相 国存时解决这黄时常出进, =间 数理报 置30第111湘 教料 公修第二番 菌这三州特廷程计, 厚与环线系能工度 的料虹面度结率日 ”1:值目我的卧单冷 图!所A点和月点在 专重路介:性理 自的一个文,血国 三,计算理(411食1 的一个“意”上,自副 《网以)首距西不到,“圈度 ATW大川 正确理解向心加速度 直海超片的底大小不交 餐到回它门的学径分相 减组护坚系生如国中 。青移 爱某处林有一地通里为解的棒风深,甘棉直图 的位的一函竖中心 特储5高间,性定A重,网序音重行 行时度化,出再心唐虹物厘意又如做 等者·,方消有 心知建度划站中最草班量 为L可.他2 国地大角生离心切感重提是生的加唐 三,心加遥度不一是用造助物体的 每通山制●便调价 厘,放确,匀面周场同附山离心复德度大 需量0南直 工度常传转 在一转的为遗到圆因动 容关以下几十方耀 小天变,力向时机复化商(如速时利宽化, 2,A口制如国 5分例是两轮千级 一,肉心短速度司习速图周域动的■时短故C培提,》选 物年可t只=+P 的点,四桃子时电静诗腰 康重西不平内虹速速 餐家: 线起4利西角4。清渴 温度1如图?中a),到场一 二,向心细通直公式的澄用蓝围 (国2中4,)与度 ”边轮”甲经为名,“行剩山轮”的中性为 十A秀两内出1发特上的天司的是的点, 黄化,叶学1度是指某时城某包置 阀(如速置的会式不议适用下句明周层日线,域车教空速的大大、出就是说心情 年生国丸统请的克走 速 的植适用于复无式陆能一相确代出料, 同是“去阳U枪”,“行层U格”内枪 (:帽计核成层作峰力包大 净月.神4可出 响餐,金1经程,测 。。三中富室对白占御时直度,半径女附 上的工作时 速度度.存在的量关系和 到成的国1所其,小建西 人A点与a力的角减度比为1:2 中题属中华 为,行线关为人小球烧 专理辅界 氧3自国1所接量 ,数大程角为,小球 .青CH2:5 为。州屏置绳的岳图 存最高山材的离心加速度为 博心速程:峰重甲 二:买验题界?中】 三种特殊传方式的 事年为,已红高属的星 士度为 44甲是某目学心力F 与修体话量翻销道十径,及风齿定,无系的安 探讨 温叶,速商材种合吧 解桥:小移在鼎高速重为零,离C湖通 用力 在方单,我风通行是城 不的 气为0,合子小球在指肉心方南上如度为 零在方向受力平面,■场,国洗建性时面 2.情商日C力.传雪5意 力为G、圆士上球度: 1.物轮传转 解桥:心速支是物速度 面附样径不喜,探完汽心力F线霍的关 伊,名三能4学,电因 的,不文的大不,拉 分十母g:杯的七久 平,要两与韩诗越1 心力,由十它律有 在司一时内传过的售数用 1和体与弹黄柜浅 例有厚长为人的特酒 两每区线票想洋自域 E2nt,11书云t, 流系数为上,一系一量为 水平圆盘间题分类例析 发科重厘制年有人 人符特代法 且柱有究具法 ,中 士男范图二丝 - 1参与#案俱下用引 单灰卖肉:雄专 品大探力为厂,物块在上的 (3)当=法到体首,=再道 28期总考客案 到4,4.13 位置危国 之比为214,4瓷常 期新:言划,对传Q同 防动,府事不打滑:周工两轮同能a 6 ol 司供,4特大的到心力靠增加 发作=第:C4g4= 直两标命,鱼康年徒 有是大养厚恒边汇三物块传风中 个为的小物阳 最针,最为,时推可编厅 静空标力有风线内4受到简 29期参考这案 ad5在中,中1累 面税秀黄是):白们到传轴的尼 物率模力也墙归列风大边时,= 4 度 C吸大车源边鲜尚被力章年制么 之比,即与16= 4量务制确今香理手 所,保点2所不,中都第三史律得 品大厚师力均右素力的04静,求 瑞了,,慧威国当上青约域 aa图 解桥:出由圆直山轮上高点中还之比, 小兰线上开呢生方时,键由定理 t时角正重为单,绳中生力为5,出时A里力记 睡保专程表 图4所术,出精第二定津得么一,重。 1马3,人4405我月B 2要层,铺升学里,受务 时层受方正5所球,由中输懒二定律得 kn经4 青小g西 块棒空中径最大时,双为4站神舞 解折行有标特特,体多受销壁 以桂方点年言或家: 华12种,13= 包11过n中= 士与市净w4r一宁 1%11,122 的牌长单与-人入对物地直壁到指圆力题州填心力.餐中无弹力“地时,由 由以上得去界再 一?,它设到静座拟力型增大由 1..20 1.10 4动 最第程搬女。出1第三过确一人一 u4更 值,再种大,B斯心风拉力人· 4 2 素养·专练 越理 数祝参 素养·测评 3 1,司周误种的缘种同乱 3,向心加速意 诗,到小转的角支为小 《匀速圆周运动》 五,计掉是本想弄2小司,从n学1 1.围1甲是一物型也提规桥手流边坡表山其 同步核心素养测评(一】 4(4因4中A 人世推编同样后为的内心复通度大和 健H,在一目间内某静(可线角有美非四 羊储盖打开过理中关上4.B两白尊角速度分州里列点路铺收子大,小南 径不型,有物体找速度大习不查 边障上,公点的干相 中路为,已结也奔的码星为= 中意,大始 大 元不润作体H周远过的料心力过大,身 A组基础篇 风厚厚相传动,和越西 工博发这大 .单国I车围共)心是,母则5分,A第分 上发有到法五请的 持时神亡,共所调离心力的大小如月变化T到 AA,香建度大以出 日水平道血传灯对静上 私如图6甲情无军建过小清离爱的风 且A目同山的角唐大时发世进成门比 压为毛杆周量分 到因婚法关于树快A归 每,直州在地上,用力水 2陶是中华里 中华文的名 线“干高”量一种者中餐官的写力应具,如面 州因吃考可度为重 国道之所、的停为发,在地直上C笔 陶应制作过中有 受力文持力 里夏重力支座根力 小艳是过七:专。1+1,左6脱奖青传动且不 己输,雄4的通日大于£的回但行杆国形罐 任经德中 打滑A,计是十大轮边上的点,下列使由 气台您轴以龙特,,B佑向0如进光大小为 非.是圳销合力为学 1收(12矿1如图量所水为 确的是 ,:关于4,,大关手正南的是 小国,关于图据上P?利蓝点,下列风法 人,7品 的 人国市灯大小有 C<w A无法内电 支¥克进滑中有甲,乙,内 么?的期更出P的为 三十进龙,年唐2青,其中国 用求P是骑边理上的 点,0干解的一 防水具些击靴把头由托台即 A.RR 支如国)为白行甲 已的角大小,二 的 期m.数h角岳6m,数特年杆的运85(乘 LA,6码成的月度之是1车 直好之取”,孕大较直国睡,高面:有 C.4书网D的测期之出是2:1 心源定大小为 程镜线复大们荐 开年I4725m 仁边上的点,白 QA.A周成度大之比是3 非C相店支火相情 11的02m时m作 的大小 号 名✉ 请车活直但速重,刘 1.图是附末制作面 B.aZ+s n 行过中, 4”传凭”是花大置球因 复件结境出日时以国 有的石常,有一校首豆污 C- 调中滑见均按巧点里}秀城,理国 核属日为海的石予 一终中(地做匀语国圆 4自图4,公 子国的C力大不 样.菜油变电待仪烟助 料镜匀速特幼时,小国 计.P的汽心复速窗大力为数 人青的理上 灯待情一足角灯速同博 人 积到达品华时第客峰干能重民士 说动小者足对脂墙无 L16 ay 且3特 化前排胆0打 青动,在这种情议干关于 3/, 且160ay 。.某学利们国。甲情答商心力满洛国 小■k的量以情风,判电达请的是 5青多选1气图+清 4所,YT 红心力的大F与两,角速度和径r 系出乙是演清同计结利世意期,4语C为 的建香传品装酒中 国简内整上,有一碧体老调同 相之一,动和 B细能力篇 6.卷口转确的速文牌大为率灵的2单,网心 地均水,市中, 4 一,多地州引长腾3心是,每中有年分,41B分1 试小西.物集仍性莲固两一朝 力物受的4行 甲,州险半径等4.是C三B分是甲乙为 过的动而害滑站,下列说因 始的过理本,不传动是零不打清,且.6G园 上年的面地传传游 人恤体肌受厚打塘大,据国 的W唐支大小比12. 3.自留5所,函量 人A点的找速度大小为1 雪福是周量为● 力增大 具AA周古度大公之比数【1】 支然轮传由是见代丁食中度见的一种时力确 T年十准传九14日光年十世2■, C物移所程弹丸城公,厚解力不发 毛A本再内6切0文大小此,有12 ,在的水平上 LA思可山的角C闲迪度之比女11I 线西)所n,光国 以相码的角围应烧?点 地一古龙是由艳每1情下行,最侧共 香 有国千大西韩,4内轮大枪的平位之托为 且周地的色友4回 耳在传的使力用下 以速度:某甲任为有习国 A.211 本相地恩情向制1 复限山之京山格中品码一个大山帕特南 时,2适母用了方分,t4省富小 业新景将心力k小李0 511 B.3t1 黎考率见下 (下特境4睡)高一物理教科(必修第二册)第27一31期 数理柄 答案详解 2024~2025学年高一物理教科(必修第二册) 第27~31期(2025年1月)》 《抛体运动》同步核心素养测评(一) D错误. A组 5.将N端的速度。进行分解,设此时。与沿杆方向的夹角 1.B:2.B:3.D:4.B:5.C:6.B:7.A 为8,如图1所示. 提示: 1.当物体做曲线运动时,合力的方向与速度方向不在一条 直线上,但合力可以是恒力也可以是变力,所以加速度大小方 向可能不变,也可能变化故B正确。 图1 2.飞行者做曲线运动,速度方向一直改变,则速度改变,故 A错误:飞行者做曲线运动,速度一直改变,加速度不为零,则 侧人的速度等于,沿杆的分量,即人=。cos0,根据几何 所受合力不为零,故B正确:做曲线运动时,受到的合力大致指 关系可得cos0= 2h √(2h)2+h =子5,解得队以=子5。 向轨迹凹侧,在B处所受合力方向大致向上,故C错误;飞行者 做曲线运动,速度方向和加速度方向不可能共线,故D错误。 故C正确。 3,曲线运动中各点的速度方向沿该点的切线方向,由题图 6.从起风到运动员着地,运动员运动的时间为:=A= 可知返回器经过a,c两点时速度方向不同,经过c、e两点时速 16 度方向也不同,故AB错误:根据曲线运动的知识可知,返回器 4 。=4,水平方向上s=子a,解得a=0.75m公,放B正 所受的合力和加速度方向应指向轨迹的凹侧,返回器经过b点 确 时加速度方向大致向上,经过d点时加速度方向大致向下,故 7.设玩具车车身与AB之间的夹角为8,车速为,履带的速 返回器经过b、d两点时的加速度方向不同,故C错误:返回器 度为。,根据题意,要使玩具电动车经履带沿AB连线运动,侧 经过d点时速度方向沿切线方向,加速度方向指向轨迹的凹侧, 玩具车在垂直AB方向的分速度要与履带的速度大小相同,因 二者可能垂直,故D正确 此可得rsn0=o,代入数据解得0=30°,故A正确. 4.将吹管对准C吹,能够使乒乓球获得垂直于A0方向的 8.曲 竖直向上小于大于先失重后超重 速度,而由于乒乓球始终具有沿A0方向的分速度,因为OC1 9.(1)5s:(2)60 AO,所以合速度方向不可能沿OC方向,对准C用更大的力只 解析:(1)当冲锋舟垂直于江岸行驶时,时间最短,设舟在 能使乒乓球获得在垂直于AO方向更大的速度,但合速度方向 仍不可能沿OC方向,所以仍不能将乒兵球吹进球门:同理可知 静水中的速度为2,水速为,最短的时间为:=4=5。. 在O2位置,垂直于A、0连线方向吹,乒乓球的合速度方向显然 (2)战士要想到达江岸的过程中航程最短,则要求合速度 不可能沿O,C方向,所以不可能将乒乓球吹进球门,故AC错 的方向垂直于江岸,舟头必须斜向上游,设与江岸的夹角为 误:在O,位置,垂直于A、0连线方向吹,乒乓球的合速度方向 有可能沿O,C方向,所以有可能将乒乓球吹进球门,故B正确, 0(如图2所示),则c0s0=1=0.5,可得0=60 高一物理教科(必修第二册)第27~31期 时,αB都在变化,是圆周运动的线速度大小不变,活塞速度 大小不断变化,A点和B点的速度不可能始终相等,故BC错误: 由上述分析可知,当OA与AB共线时,=90°,A点速度大小不 图2 变,B点速度为零,故D正确 10.(1)1s;(2)2.5N 4.匀速直线加速直线v√sn0+1 解析:(1)由题意可知,小球水平向左做匀减速直线运动, 5.(1)朝东偏南30°角方向飞行:(2)25m/s: 竖直方向做自由落体运动,则8=g (3)505s 可得小球从A点运动到B点的时间为t=1s 解析:(1)由题意可知,因风的影响,若飞机仍沿着从西到 (2)水平方向由运动学公式有。=at 水平方向由牛顿第二定律有F=ma 东,根据运动的合成可知,会偏向北,为了严格地从西到东,则 飞机必须朝东偏南方向为6飞行,如图4所示 联立解得F=2.5N. B组 1.BC:2.CD:3.AD. 提示: 1,当消防车匀速前进时,消防队员一定做匀速直线运动, 图4 故B正确,A错误.当消防车匀加速前进时,消防队员一定做匀 由几何关系有v城=P线sin8 变速曲线运动,故C正确,D错误。 解得0=30°,即飞机朝东偏南30°角方向飞行: 2.当船渡河时间最短时船头指向正对岸,则船渡河的最短 (2)由上述分析,根据几何关系可得,飞机在从西到东方 时间是=号=1g。=20,放A错误:因为沿水流方向船 向的合速度为v=,cos30°=2万m/s 先做加速运动后做减速运动,垂直河岸方向做匀速运动,可知 (3)飞行时间为t=工=50万s 合运动不是直线运动,即船运动的轨迹不可能是直线,故B错 《抛体运动》同步核心素养测评(二) 误:船渡河时间与水流速度无关,则船运动到河宽一半用时 A组 =2在2X5=10s,故C正确;当船运动到河中心时速度最 d100 1.B:2.B:3.A:4.C:5.B:6.A:7.D. 大,则船在河水中的最大速度是e=√。+=√3+5m/s 提示: >5m/s,枚D正确, 1.平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,在相等的时间 3.曲轴转一周,活塞运动一个来回,即一个周期,所以它们 内,位移的增量是增大的,故A错误:平抛运动水平方向做匀速 的运动周期相等,故A正确:A,B点的速度分解为沿AB杆和垂 直线运动,加速度为零,竖直方向做自由落体运动,其加速度为 直于杆方向,两速度与杆AB的夹角分别为αB,如图3所示 重力加速度,大小和方向都不变,故B正确:平抛运动的水平射 程为:,其中=√由此可知x=√日 ,故水 平射程是由初速度和高度共同决定的,故C错误:根据上述分 析可知,平抛运动的时间由高度决定,与初速度无关,故D错 图3 误 根据平行四边形定则可知,两点速度沿杆方向的速度分量 2.箭在空中的轨迹是曲线,故A错误:在空中的水平位移 相等,即ma=心A,可得=一合,由于曲轴转动 和竖直位移均增大,则合位移一直增大,故B正确:箭运动中水 2 高一物理教科(必修第二册) 第27-31期 平速度不变,竖直速度增加,则箭速度的大小不断增加,故C错 8.(1)匀速 匀加速 (2)32 2 误:入壶时箭有水平速度,则速度方向不可能竖直向下,故D错 (3)A(4)ACE 误。 9.(1)240m:(2)620m 3.子弹做平抛运动,竖直方向与靶自由落休运动相同,则 子弹会打到靶心位置,故A正确。 解析:(1)第一箱物资投下后做平抛运动,竖直方向有 4,平抛运动的竖直方向分运动为自由落体运动,根据h= H= 方得:=√臣甲,乙下落的初始高度相同,运动时同也相 解得与= 10 2H 2x1806=6: 同,故A错误;甲、乙的加速度相同,故B错误:平抛运动的水平 则水平距离为名1=o41=40×6m=240m 方向分运动为匀速直线运动,水平方向甲的位移比较大,运动 (2)第二箱物资投下后也做平抛运动,则有 时间相同,说明甲的初速度较大,故C正确:甲、乙落地时速度 的竖直分速度的大小一样大,但初速度不同,故甲和乙落地时 H-h=8 的速度不相等,故D错误: 解得t2= 2(H-h 2×180-135) 8=38 g 10 5.当小球做平抛运动时有tan37°= 是当 第二箱物资投放后飞行的水平距离为 x2=042=40×3m=120m 小球沿斜面向下做匀加速直线运动时,有 c0s376=61+ 则△x=%+x1-2=500m+240m-120m=620m. 1 2ar,mgsin37°-pngeos37°=ma,联立解得u=3,故B正 10.(1)2s:(2)10√7m/s 解析:(1)运动员做平抛运动,则有 6.小球做平抛运动,当小球恰好落在第3级台阶右边缘时 1 sin30°=2gf,c0s30°=t6 有2h=2,2a=4,解得=3m m/s,当小球恰好落在 解得o=105m/s,t=2s 第4级台阶右边缘时有3h=,3a=与,解得号= (2)运动员在竖直方向的分速度书,=gt=20m/s 则在b处着陆前速度=√后+ 35ms.可知,要使小球能落到第4级台阶上,弹射速度,的 解得=10万m/s 空s≤≤35/A.可知,只有第一个选项在上述范 B组 2 1.BD:2.CD:3.ACD. 围内,故A正确。 提示: 7在竖直方向上,水做竖直上抛运动,则h=,解得h 1.若不计空气阻力,秧苗在空中只受重力的作用,加速度 =20m,故A错误:喷出时竖直方向速度书,=g=20m/s,所 为重力加速度,故秧苗的运动是匀变速曲线运动,故A错误,B 以水平方向的初速度,=√-=205m/s,所以“水门” 正确:秧苗抛出后,竖直方向秧苗做竖直上抛运动,水平方向秧 的宽度为x=,·2t=803m,故B错误;在最高点相遇时,水 苗做匀速直线运动,可知秧苗抛出后,速度先减小后增大,故C 错误:根据△=g△:可知秧苗在任意两段相等时间内速度变化 柱竖直方向速度为零,水柱的速度即为水平速度203m/s,故 量相同,故D正确。 C错误:水喷出的解铜,迷度与水平方向夹角1am0=冬=号, 2.单位时间的出水量与单位时间输人水管的量有关,与是 0=30°,故D正确 否加装细管无关,所以单位时间内的出水量不变,故D正确;根 一 3 高一物理教科(必修第二册)第27~31期 据题意可知,水离开水管做平抛运动,竖直方向上有h= 提示: 2h ,由于高度不变,则喷出的水在空中运动 1,做曲线运动的物体的速度方向沿轨迹的切线方向,所受 之,解得1=√ 的合力指向轨迹的凹侧,由图可知导弹运行轨迹C点的速度 的时间不变,故B错误;设加细管时水的流速为,不加细管时 和所受合力F关系正确.故C正确 水的流速为2,不加细管时水管的半径为2,细管半径为,根 据相同时间t内水的流量相同,可得,:=2,由于< 2根据A=之可知,物休在空中运动的时间只与抛出 2,可得>2,即喷出的水的出口速度变大,由于水离开水管 时的竖直高度有关,与初速度、物体质量无关,故ABD错误:由 做平抛运动,水平射程为x=以,运动时间不变,出口速度变大, =√6+=√+2gh可知水平初速度越大,物体落地时 则水平射程将变大,故A错误,C正确 的速度越大,故C正确。 3.将炸弹垂直撞在斜面上P点的速度进行分解,如图所 3.做曲线运动的物体,所受合力总是指向轨迹的凹测,由 示,由图可知0=37°,B=53° 题图乙可知,烟尘颗粒所受合力的方向产生变化,且Q点和P 点处的曲率半径不同,可知其合力的大小不同,烟尘颗粒做的 不可能是匀变速曲线运动,故A正确,B错误:曲线运动在某点 的速度方向足沿轨迹在该点的切线方向,由题意可知,P、Q两 37 点处的速度方向不可能相反,也不可能垂直,故CD错误, 由数学知识得:炸弹击中斜面时的速度大小为"=m。 4.由于小纸片很轻,受空气阻力影响较大,则不会做平抛 sim37=0.6ms=50m/,放A正确,B错误:由amB= 30 运动,若只受重力,则h=之,解得1=05s,但由于存在空 ·是得1:5口A=沿×号4,周小球做平范运动的 气阻力作用,则下落时间大于0.5s,可能为1.5s,同时由于空 g 气阻力作用,水平方向速度可能减小为零,则可能竖直落地.故 水平位移是x=%t=30×4m=120m,竖直位移是h=乞 C正确 5.设竖直速度为书,,下降过程中小崇竖直速度恒定,则竖 =2×10×4m=80m,故CD正确。 1 直方向有h=",t,受到F=150N的水平恒定风力作用,则有F 4.(1)保证小球飞出时的初速度水平 =ma,水平速度为=at,穿过横风区后的速度为v= (2)保证小球每次做平抛运动的初速度相同 √后+区,穿过横风区前后速度大小之比为3:5,即有号= (3)x g V2-为 子,联立解得号,=6ms,放B正确 5.(1)=20m/s(2)x=38.4m 6.将绳子被人握的一端速度分解如图所示,重物经过图示 解析:(1)足球在竖直方向做竖直上抛运动,在最高点竖 位置的速度为t'=cosa,故A正确 直方向速度为0,有h=(sin37)2 2g 解得节=20m/s (2)足球到最高点的时间为1=sim379 =1.2s 足球水平方向做匀速直线运动,从踢出到落回水平地面的 7.水做斜抛运动,设喷出时,水初速度。与水平方向夹角 位移为x=cos37°·2t=38.4m 为日,则水平速度大小为),=ocos0,根据逆向思维及对称性, 《抛体运动》核心素养单元测评 1.C2.C:3.A:4.C:5.B:6.A:7.A 可知甲,乙两水柱从起抛点到到达最高点,由么=之。,可得: 4 高一物理教科(必修第二册)第27~31期 又1,暖立可得。=点√品结合题意,可得 小船过河的位移x=1=375m =N g 由sina= 甲,乙两束水柱喷出的初速度之比为=里× h 2 tax2h甲 解得:a=53°,位移方向与河岸下游成53 =反:1,故A正确. (2)设小船与河岸的夹角为0,则沿河岸方向 (,cos0-)t=150 8.AD:9.BD:10.BD 垂直河岸方向L=sin0·t 提示 8.由于船相对静水的速度小于水流速度,故船不能垂直过 联立解得:0=374=。 河,故A正确,B错误:当合速度的方向与船在静水中的速度相 14.(1)1=38(2)d=9m 垂直时,渡河的位移最短,根据=型,解得最短位移为5= 解析:(1)将运动员的平抛运动沿垂直斜面向上方向与沿 s 斜面向下方向分解,运动员离斜面最远时,垂直斜面向上方向 k4=三×200m=250m,故位移是240m是不可能的,位移 4 的速度为零,有 是260m是可能的,故C错误,D正确. vsin 8 gh cos =0 9.球被击出后除了受重力外还受水平风力作用,则不是做 解得11=1.5s 平抛运动,故A错误:该球竖直方向做自由落体运动,则在空中 由对称性可知1=2 解得t=3s 运动的时间为:=√西.故B正确:水平方向做匀碱速运动,则 (2)由运动学公式有d=0-(sin)2 -2gcos 6 ,解得球被击出时的初速度大小为6=1√医。 L=- 2,故C错 解得d=9m. 误:球被击出后受到的水平风力大小为F=ma=m=mg 15.4πh2 t · 故D正确。 解析:乒乓球做平抛运动,在竖直方向有h=2 10.滑雪爱好者的运动为平抛运动,水平方向OAcos0= 解得乒乓球做平抛运动的时间1=√ h 3 o,竖直方向04sin6=2g,代人数据解得an0=子,0M= 当初速度最大时,水平位移 75m,故BD正确. m=5=22g×√ 2h =4h 11.(1)自由落体运动(2)相等 2h 当初速度最小时,水平位移 12.(1)A 2h =2h a=l=2g× (2)因为平抛运动的初速度方向是沿水平方向 所以对应的四分之一圆环(乒兵球第一次与桌面相碰区 (3)同-(4)A(5)o√ 42 -+1 城)的小圆半径r=3h,大圆半径2=5h,则持续发射足够长 13.(1)375m,方向与河岸下游成53°: 时间后,乒乓球第一次与桌面相碰区域的面积 (2)m1方向沿上游与河岸夹角37,t= 250 s=x(5h)2-(3h)=4. 《匀速圆周运动》同步核心素养测评(一) 解析:(1)小船过河时间1= L=75s A组 小船的合速度”=√+6=5m/s 1.B;2.C;3.B;4.A;5.C:6.B;7.C 一5 高一物理教科(必修第二册)第27一31期 提示: 解析:(1)拖把的固定套杆在1s内匀速下压25cm,则拖 1,小物块在竖直方向上受重力和支持力,由于小物块在水 把头转动的角速度为 平面内做匀速圆周运动,则还一定受到摩擦力从而提供其向心 w=2m×2 5 rad/s 10 rad/s 力,所以小物块受到的合力不为零.向心力是效果力,受力分析 拖布条外缘转动的线速度大小 时不能将其与其他性质力并列分析,故ACD错误,B正确。 i=wr=10m×(0.1+0.06)m/s=1.6mm/s 2.由图可知,P、Q两点做同轴转动,故P,Q两点做圆周运 (2)根据F=mw2r 动的角速度大小相等,且半径不相等,根据,=w和a=rw2可 代入数据可得F=0.32N. 知线速度大小和向心加速度大小也不相等.故C正确 B组 3,石子的分运动有两个,其一为与汽车一起以速度v向前 1.BD:2.AC:3.CD 做匀速直线运动,其二为绕罐体轴心做匀速圆周运动,匀速直 提示: 线运动不需要向心力,故石子所需的向心力的大小为F= 1.根据几何关系可知,雪圈(含人)做匀速圆周运动的半 moR,故B正确, 4.钢带不会伸长、不会打滑,表明两轮的线速度大小相等, 径为r=√/2+(4-2)m=4m.则线速度大小为e=ar= 根据线速度、角速度、半径之间的关系书=r,可知w,51= 2×4m/s=8m/s,雪圈(含人)所受的合力提供所需的向心 力,则有F合=F向=mw2r=50×22×4N=800N,放BD正 2,所以2=二w,故A正确。 确。 5,相邻两大、小齿轮的线速度相等,根据:=w,w= 2.因为A为双曲线的一个分支,说明a与r成反比,由a= T 可得相邻两大、小齿轮的周期比为T:T2=T:2=1:10,可 立可知,A物休运动的线速度大小不变,故A正确,B错误:而 得第一个大齿轮转动周期为10$,第二个大齿轮转动周期为 OB为过原点的直线,说明a与r成正比,由a=or可知,B物 10s,依此类推,第100个大齿轮转动周期为10ms故C正确. 体运动的角速度大小不变,故C正确,D错误 6根据f=2,=aR联立解得a=放B正确 3.A、B,C分别是“太阳齿轮”、“行星齿轮”和“内齿轮环” 边缘上的点,它们通过齿轮传动,线速度大小相等,故D正确:A 7.乘客做匀速圆周运动,线速度大小不变,方向时刻发生 点与B点的角速度与半径成反比,故角速度之比为2:1,转速 变化,故A错误:乘客做匀速圆周运动,加速度大小不变,方向 与角速度成正比,故A点与B点的转速之比为2:1,故AB错 总是指向圆心,所以乘客不是做匀变速曲线运动,故B错误;乘 误:B点与C点的半径之比为2:5,由T=2严可知,B点与C点 客的线速度大小为”-2 7=30×60 m/s2≈0.3引m/s,故C 的周期之比为2:5,放C正确。 正确;到达最低处时,乘客具有向上的加速度,处于超重状态, 4,(1)B(2)2 故D错误 8.(1)C(2)B,C①④ 5(1)n=2nm叫 (2)F=m + 16nn'F 9.(1)F=mwr:(2)增大,理由见解析 解析:(I)该游客做圆周运动时所需向心力的大小为F= 解析:(1)橡皮泥随风帽一起运动时的角速度为。=2 t mo'r 橡皮泥的线速度大小为”=al=2n型 t (2)圆盘转速增大时,角速度w也增大.根据F=mr,可 (2)橡皮泥运动时受到的向心力大小为 知ω增大,游客所需的向心力F随之增大 10.(1)0.32mm/s;(2)0.32N Fu ma'l =4nn'ml 2 6 高一物理教科(必修第二册)第27~31期 对橡皮泥受力分析可知,风帽对橡皮泥的作用力的大小为可知,赛车转弯速率相同时,半径越小,所需的向心力越大,即 +16w'n'P 地面对赛车的摩擦力越大,则越容易发生侧滑,故C正确:赛车 F=√(mg)+F=m 1/&8 受到重力、支持力、摩擦力的作用,向心力是效果力,不是物体 《匀速圆周运动》同步核心素养测评(二) 受的力,故D错误 A组 7,若火车在转弯时铁轨不受挤压,即由重力和支持力的合 1.A:2.C:3.A:4.C:5.B:6.C:7.D. 力提供向心力,火车转弯平面是水平面.火车受力如图1所示, 提示: 1.汽车紧急刹车时,乘客身体向前倾斜,这是由于惯性造 由牛领第二定律得gma=m号,由于α很小,可以近似认 成的,与离心现象无关,故A符合题意:旋转伞柄把伞边缘的水 为tana=sina= 女,联立解得。=√,放D正确 滴甩出去,这是离心现象的应用,故B不符合题意;用洗衣机脱 水桶给衣服脱水,这是离心现象的应用,故C不符合题意;利用 棉花糖机制作棉花糖,这是离心现象的应用,故D不符合题意 2.在最低点,由牛顿第二定律有kmg-mg=m ,解得k =1+ R>1,故C正确, 图1 8.√tan8 g 3根据周期与角速度的关系可知,运动的周期为二故入 减小 Rtan 8 tan 6 正确:根据匀速圆周运动的向心加速度的公式可知,座舱的加 9.(1)%=2m/8(2)=42m/s 速度大小为R,故B错误;由于做匀速圆周运动,则合力一直 解析:(1)设小球通过最高点时的最小速度为,则根据 等于向心力,始终为mwR,故CD错误 牛顿第二定律有mg=mR 4.由于杆可以给小球拉力,也可以给小球支持力,若在最 高点杆对小球的力为支持力,且大小等于小球的重力,此时小 解得。=2m/s (2)小球在轨迹最低点处速度最大,此时轻绳的拉力最 球在最高点的速度为零,故A错误;在最高点,根据F=m尺 大,根据牛顿第二定律有F。-mg=m尺 可知,。增大,向心力也逐渐增大,故B错误;在最高点,当。由 解得m=42m/s. √巫值逐渐增大时,根据牛顿第二定律有mg+F=m尺,由 10.(1)1m/s:(2)0.25m/s2,0.5N 此可知,杆对小球的弹力F、逐渐增大,故C正确:在最高点,当 解析:(1)小工件做匀加速直线运动的加速度为 。由√gR值逐渐减小时,根据牛顿第二定律有mg-F、=m mg=ma1,解得a1=2m/s 会,由此可知,杆对小球的弹力八、逐渐增大,故D错误 小工件与传送带共速所用时间为t=”=0.5s 5由牛顿第二定律得在最低点有R-g=m二,在最高 小工件匀加速度运动的位移为 点有e+g=m二,联立解得R。-。=2mg,放B正确, ¥=242=025m<8m ACD错误, 小工件到达M点的速度大小为1m/s: 6.赛车过O点时速度方向与O平行,故A错误:发生侧滑 (2)小工件的向心加速度为4,=上=0.25m/g 时,赛车滑离原轨道,做离心运动,故B错误:根据umg=m r 小工件所受的静摩擦力为f=ma,=0.5N. 高一物理教科(必修第二册)第27~31期 B组 4.非匀变速不总是15.271.13 I.AD;2.AD:3.AB. 5.(1)r=65m;(2f=392N 提示: 解析:(1)对运动员和自行车整体,受力如图2所示 1,同轴转动过程中质点的角速度相等,即雨滴a、b角速度 竖直方向根据受力平衡可得F,cos9=mg 相同,故A正确:由于两雨滴角速度相同,雨滴a的半径小于雨 水平方向根据牛顿第二定律可得F,sin0=m 2 滴b的半径,根据角速度与线速度的关系1=wr,可知v。<6, 联立解得r=65m 故B错误:两颗雨滴完全相同,根据F自=mor,可知雨滴b所 需向心力大于雨滴a所需向心力,而外界提供的向心力相同, 可知,雨滴b更容易从伞面移动,故C错误,D正确。 2.火车运动的圆周平面为右图中的b,故A正确;列车受到 图2 图3 重力,轨道的支持力,故B错误;当火车行驶的速度大于时,支 (2)当倾角变为37°时,整体受力如图3所示 持力和重力的合力不足以提供做圆周运动所需向心力,则外轨 竖直方向根据受力平衡可得 挤压轮缘,给轮缘向内的弹力,故C错误:当火车以规定速度转 F2cos37°+f8in37°=mg 弯时,由牛顿第二定律得mgtan a=m二,解得规定行驶速度 水平方向根据牛顿第二定律可得 =√gtan0,故D正确. F,sin370-fcos37°=m7 3.图中B点所在位置,将其近似看作半径为R的圆周上的 联立解得f=392N. 一小段圆弧,车通过该位置时,由沿半径方向的合力提供向心 力,沿半径方向向上的合力不为0,车有向上的加速度,此时, 车辆处于超重状态,故A正确:结合上述,根据牛顿第二定律有 mg-fFM=m尺Fw-mg=m 解得R。=g一m元人 =mg+mR,可知Fu<Fa,车辆若以相同的速率通过A,B 两点,在行驶通过B点时更容易爆胎,故B正确:爆胎的原因是 因为轮胎所受地面的弹力过大,与不同路面的动摩擦因数无 关,故C错误;结合上述,通过凹地时容易爆胎,为了减小通过 凹地时轮胎所受的弹力,应减速通过,枚D错误. 8

资源预览图

第30期 圆周运动 匀速圆周运动的向心力和向心加速度-【数理报】2024-2025学年高一物理必修第二册同步学案(教科版2019)
1
所属专辑
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。