热门试卷

2g3mgg

小球由A点到B点所做的运动是圆周运动的一部分，因而小球刚要到达B点时的运动为圆周运动，其加速度为向心加速度，大小为：a=，将v=2gR代入可得：a="2" g.由合外力提供向心力得：Fn-mg=m　Fn=3mg，即小球在轨道末端对轨道的压力是3 mg.小球滑过B点后做平抛运动，只受重力作用，加速度大小为g.

（1）15    （2）45

略

（1）m/s

（2）NA=20.3N

（1）物块沿斜面下滑过程中，在重力、支持力和摩擦力作用下做匀加速运动，

设下滑加速度为a ，到达斜面底端B时的速度为v，则：

   （2分）

            （2分）

代入数据解上述两式得：m/s       （1分）

（2）设物块运动到圆轨道的最高点A时的速度为vA，在A点受到圆轨道的压力为N，

则有：                       （2分）

由平抛运动规律得：                    （1分）

x=vAt             （1分）

解上述三式得：    N="20.3N             " （0.5分）

由牛顿第三定律可知：物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小

NA="N=20.3N "       （0.5分）

在转弯过程中路面对车的摩擦力提供其转弯的向心力，即：，显然在速度相同的情况下转弯半径越大，所需要的向心力就越小，故走外道不容易翻车。

走内道所需要的时间：

走内道所需要的时间：

则他由此可赢得时间：

4186N

对人                （4分）

                           （4分）

由牛顿第三定律得，飞行员对座位压力的大小为4186N.   （2分）

A、B两个小球随杆转动时，均以O为圆心在竖直平面内做匀速圆周运动，设小球运动的角速度为。

（1）若周期，则小球运动角速度       ①

运动中小球所需向心力的大小为②

对A球：在最高点时，小球所受重力大于它运动所需向心力，小球向下压直杆，杆对小球有向上的支持力FA，据牛顿第二定律，有mg－FA=mR2，     ③

所以FA=                                   ④

在最高点时，A球对直杆有向下的压力             ⑤

对B球：杆对小球的拉力F与重力的合力提供了小球运动所需向心力。有

F－mg=，所以                    ⑥

在最低点，球对杆产生竖直向下的拉力，大小为

（2）若转到图示位置时，直杆对小球产生向下的拉力，即小球A受力与图示FA方向相反，

据牛顿第二定律，有FA+mg=mR(′)2                      ⑦

由题设要求FA=mg代入上式得′=                         ⑧

此时直杆绕O轴的转动周期是                     ⑨

此时处于最低点的球B，有F－mg=     ∴F=mg+=3mg

略

（1）角速度 （3分）

（2）拉力 （3分）

略

拉力  

小球在最高点仅受重力时

由重力提供向心力  ········3分

小球运动到最高点时的速率为········2分

故小球在最高点所受的力是拉力········2分

········5分

其中

拉力大小为：········2分

（此答案仅供参考，其它方法同样得分）