高中物理人教版第五章曲線運動-參賽作品

1．如圖所示，汽車車廂頂部懸掛一個輕質(zhì)彈簧，彈簧下端拴一個質(zhì)量為m的小球．當汽車在水平面上勻速行駛時彈簧伸長的長度為L1；當汽車以同一速度通過一個橋面為弧形的拱形橋的最高點時彈簧伸長的長度為L2，下列選項中正確的是()A．L1＝L2B．L1>L2C．L1<L2D．前三種情況均有可能解析：汽車在水平面上時，kL1＝mg；汽車在拱形橋最高點時，kL2<mg，所以L1>L2，選項B正確．答案：B2．半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上(如圖所示)，頂部有一小物體A，今給它一個水平初速度v0＝eq\r(Rg)，則物體將()A．沿球面下滑至M點B．沿球面下滑至某一點N，便離開球面做斜下拋運動C．沿半徑大于R的新圓弧軌道做圓周運動D．立即離開半圓球做平拋運動解析：當v0＝eq\r(gR)時，所需向心力F＝meq\f(v\o\al(2,0),R)＝mg，此時，物體與半球面頂部接觸但無彈力作用，物體只受重力作用，故做平拋運動，選項D正確．答案：D3．(多選)火車軌道在轉(zhuǎn)彎處外軌高于內(nèi)軌，其高度差由轉(zhuǎn)彎半徑與火車速度確定．若在某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛速度為v，則下列說法中正確的是()A．當以v的速度通過此彎路時，火車重力與軌道支持力的合力提供向心力B．當以v的速度通過此彎路時，火車重力、軌道支持力和外軌對輪緣彈力的合力提供向心力C．當速度大于v時，輪緣擠壓外軌D．當速度小于v時，輪緣擠壓外軌解析：當以v的速度通過此彎路時，向心力由火車的重力和軌道的支持力的合力提供，選項A正確，B錯誤；當速度大于v時，火車的重力和軌道的支持力的合力小于向心力，外軌對輪緣有向內(nèi)的彈力，輪緣擠壓外軌，選項C正確，D錯誤．答案：AC4．如圖所示，質(zhì)量相等的汽車甲和汽車乙，以相等的速率沿同一水平彎道做勻速圓周運動，汽車甲在汽車乙的外側(cè)，兩車沿半徑方向受到的摩擦力分別為f甲和f乙．以下說法正確的是()A．f甲小于f乙B．f甲等于f乙C．f甲大于f乙D．f甲和f乙的大小均與汽車速率無關(guān)解析：汽車在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，摩擦力提供做勻速圓周運動的向心力，即f＝F向＝meq\f(v2,r)，由于r甲>r乙，則f甲<f乙，選項A正確．答案：A5．(多選)人們常見的以下現(xiàn)象中，屬于離心現(xiàn)象的是()A．舞蹈演員在表演旋轉(zhuǎn)動作時，裙子會張開B．在雨中轉(zhuǎn)動一下傘柄，傘面上的雨水會很快地沿傘面運動，到達邊緣后雨水將沿切線方向飛出C．滿載黃沙或石子的卡車，在急轉(zhuǎn)彎時，部分黃沙或石子會被甩出D．守門員把足球踢出后，球在空中沿著弧線運動解析：裙子張開屬于離心現(xiàn)象，傘上的雨水受到的力由于不足以提供向心力導致水滴做離心運動，黃沙或石子也是因為受到的力不足以提供向心力而做離