2019-2020学年沪科版必修2 2.3 圆周运动的案例分析 作业
2019-2020学年沪科版必修2 2.3 圆周运动的案例分析 作业第2页

C.当火车的速率v>v0时,火车对内轨有向内的挤压力

D.当火车的速率v

解析:在转弯处,火车以规定速度行驶时,在水平面内做圆周运动,重力与支持力的合力充当向心力,沿水平面指向圆心,选项A正确。当火车的速率v>v0时,火车重力与支持力的合力不足以提供向心力,火车对外轨有向外的侧向压力;当火车的速率v

答案:ABD

5.导学号44904026右图是质量为m的小球固定在长为l的细轻杆的一端,绕轻杆的另一端O在竖直平面内做圆周运动。球转到最高点时,线速度的大小为√(gl/2),此时(  )

A.杆受到1/2mg的拉力 B.杆受到1/2mg的压力

C.杆受到3/2mg的拉力 D.杆受到3/2mg的压力

解析:以小球为研究对象,小球受重力和沿杆方向杆的弹力,设小球所受弹力方向竖直向下,则N+mg=(mv^2)/l,将v=√(gl/2)代入上式得N=-1/2mg,即小球在A点受杆的弹力方向向上,大小为1/2mg,由牛顿第三定律知杆受到1/2mg的压力。

答案:B

6.(多选)公路急转弯处通常是交通事故多发地带。右图是某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为vc时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则在该弯道处0(  )

A.路面外侧高内侧低

B.车速只要低于vc,车辆便会向内侧滑动

C.车速虽然高于vc,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动

D.当路面结冰时,与未结冰时相比,vc的值变小

解析:汽车转弯时,恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势,说明公路外侧高一些,支持力的水平分力刚好提供向心力,此时汽车不受静摩擦力的作用,与路面是否结冰无关,故选项A正确,选项D错误;当vvc时,支持力的水平分力小于所需向心力,汽车有向外侧滑动的趋势,在摩擦力大于最大静摩擦力前不会侧滑,故选项B错误,选项C正确。

答案:AC

二、非选择题

7.有一辆质量为1 000 kg的小汽车驶上圆弧半径为50 m的拱桥。求:(地球半径R=6 400 km,重力加速度g取10 m/s2)

(1)汽车到达桥顶时速度为5 m/s,汽车对桥的压力是多大?

(2)汽车以多大速度经过桥顶时恰好对桥没有压力而腾空?