物理必修二第五章练习题

第五章 曲线运动一、选择题1.关于曲线运动的性质，以下说法中正确的是（ ）A. 曲线运动一定是变速运动 B. 变速运动一定是曲线运动C. 曲线运动一定是变加速运动 D. 加速度变化的运动一定是曲线运动2.已知河水自西向东流动，流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2v1，用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置，虚线表示小船过河的路径，则下图中可能的是（ ）3.地毯式轰炸指高空匀速水平飞行的轰炸机，每隔相等的时间释放一颗炸弹若不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ） A这些炸弹落地前不在同一条竖直线上 B空中两相邻炸弹间距离保持不变 C这些炸弹落地时速度的大小及方向均相等 D这些炸弹都落在水平地面的同一点4.如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达地面时，速度与水平方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）A小球水平抛出时的初速度大小为gt tanB小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为/2C若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长D若小球初速度增大，则减小5.如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在如图所示的水平面内做匀速圆周运动，则( )A球A的线速度一定大于球B的线速度B球A的角速度一定大于球B的角速度C球A的向心加速度一定大于球B的向心加速度baO6如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，现给小球一初速度，使其做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对球的作用力可能是( )Aa处为拉力，b处为拉力Ba处为拉力，b处为推力Ca处为推力，b处为拉力Da处为推力，b处为推力7将甲物体从高h处以速度v水平抛出，同时将乙物体从同一高度释放，使其自由下落，不计空气阻力，在它们落地之前，关于它们的运动的说法正确的是( )A两物体在下落过程中，始终保持在同一水平面上B甲物体先于乙物体落地C两物体的落地速度大小相等，方向不同D两物体的落地速度大小不相等，方向也不相同8汽车在水平地面上转弯，地面对车的摩擦力已达到最大值。当汽车的速率加大到原来的二倍时，若使车在地面转弯时仍不打滑，汽车的转弯半径应( )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一9一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定，有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则( )AA球的角速度必小于B球的角速度BA球的线速度必小于B球的线速度CA球的运动周期必大于B球的运动周期DA球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力10物体做平抛运动的规律可以概括为两点：(1)水平方向做匀速直线运动；(2)竖直方向做自由落体运动。为了研究物体的平抛运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A球水平飞出；同时B球被松开，做自由落体运动。两球同时落到地面。把整个装置放在不同高度，重新做此实验，结果两小球总是同时落地。则这个实验( )A只能说明上述规律中的第(1)条B只能说明上述规律中的第(2)条C不能说明上述规律中的任何一条D能同时说明上述两条规律AB11如图所示的吊臂上有一个可以沿水平方向运动的小车A，小车下装有吊着物体B的吊钩。在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体B向上吊起。A、B之间的距离以d = H2t2(SI)(SI表示国际单位制，式中H为吊臂离地面的高度)规律变化。对于地面的人来说，则物体做( )速度大小不变的曲线运动速度大小增加的曲线运动加速度大小方向均不变的曲线运动加速度大小方向均变化的曲线运动二、填空题12一条河宽400 m，水流的速度为2.5 m/s，船相对静水的速度5 m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是_s；此时船沿河岸方向漂移_m。13如图所示，从A点以水平速度v 0抛出小球，不计空气阻力。小球垂直打在倾角为的斜面上，则此时速度大小v =_ ；小球在空中飞行的时间t =_。14汽车沿半径为R的圆跑道行驶，跑道的路面是水平的，路面作用于车轮的横向摩擦力的最大值是车重的，要使汽车不致于冲出圆跑道，车速最大不能超过_。15两个大轮半径相等的皮带轮的结构如图所示，AB两点的半径之比为2 : 1，CD两点的半径之比也为2 : 1，则ABCD四点的角速度之比为_，这四点的线速度之比为_，向心加速度之比为_。ABCD 三、计算题16如图所示，把质量为0.6 kg的物体A放在水平转盘上，A的重心到转盘中心O点的距离为0.2 m，若A与转盘间的最大静摩擦力为3 N，g10 m/s2，求：OA(1)转盘绕中心O以 = 2 rad / s的角速度旋转，A相对转盘静止时，转盘对A摩擦力的大小与方向。(2)为使物体A相对转盘静止，转盘绕中心O旋转的角速度的取值范围。17质量M = 1 000 kg的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定，拱形桥的半径R =10 m。试求：(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时，汽车的速率；(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时，汽车的速率。(重力加速度g10 m/s2)18如图所示，在倾角为37 的斜坡上，从A点水平抛出一个物体，物体落在斜坡的B点，测得AB两点间的距离是75 m，g取10 m/s2。求：(1)物体抛出时速度的大小；(2)落到B点时的速度大小(结果带根号表示)。提示：根据水平方向和竖直方向位移公式求出抛出时的速度和运动时间。根据初速度和时间求出B点速度。19如图所示，位于竖直平面上的圆弧轨道光滑，半径为R，OB沿竖直方向，上端A距地面高度为H，质量为m的小球从A点由静止释放，到达B点时的速度为，最后落在地面上C点处，不计空气阻力，求： (1)小球刚运动到B点时的加速度为多大，对轨道的压力多大； (2)小球落地点C与B点水平距离为多少。20车站使用的水平传送带装置的示意图如图所示，绷紧的传送带始终保持3.0 m/s的恒定速率运行，传送带的水平部分AB距水平地面的高度为h0.45 m。现有一行李包(可视为质点)由A端被传送到B端，且传送到B端时没有被及时取下，行李包从B端水平抛出，不计空气阻力，g取10 m/s2。(1)若行李包从B端水平抛出的初速v 03.0 m/s，求它在空中运动的时间和飞出的水平距离；(2)若行李包以v 01.0 m/s的初速从A端向右滑行，行李包与传送带间的动摩擦因数0.20，要使它从B端飞出的水平距离等于(1)中所求的水平距离，求传送带的长度L应满足的条件。参考答案一、选择题1AC2AD3D解析：做曲线运动的物体，速度的方向会改变，速度大小是否变化不能确定；加速度的大小和方向是否变化不能确定，可以都不改变，如平抛运动。4A解析：当内外轨对轮缘没有挤压时，物体受重力和支持力的合力提供向心力，此时速度为。5A解析：碰到钉子瞬间前后，小球的线速度没有发生突变，而圆周运动半径的变化会带来角速度的变化、向心加速度的变化和向心力的变化。6AB7AD8C9AC 10B 11BC二、填空题1280；20013；解析：把垂直斜面方向的速度分解为水平方向和竖直方向。14解析：汽车达到最大速度时，静摩擦力达到最大。151122；2142；2184三、计算题16(1)0.48 N，沿OA所在半径指向圆心O；(2)w 5 rad / s17(1)7.1 m/s；(2)10 m/s18(1)20 m/s；(2)10m/s解析：(1)由题意可得： (2)vBm/s10m/s19(1)2 g，3 mg；(2)2解析：(1)F向mmaB aB2gFNmgmaB3 mg 根据牛顿第三定律可知，小球运动到B点对轨道的压力为3 mg。(2) t xvBt220(1)0.3 s，0.9 m； (2)L2.0 m 解析：传送带最小长度时，行李包由A点端传到B端刚好加速到传送带速度3.0 m/s。第 8 页 共 8 页