1、生活中的圆周运动学校:_姓名：_班级：_考号：_一、单选题1广州市内环路上出口处常有限速标志。某出口路面是一段水平圆弧轨道，雨天车轮与路面的动摩擦因数为0.4，汽车通过出口的最大速度为36km/h。晴天车轮与路面的动摩擦因数为0.6，则晴天汽车通过出口的最大速度约为（）A44km/hB54km/hC24km/hD30km/h2如图所示，质量为1.6kg，半径为0.5m的光滑细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球A和B的直径略小于细圆管的内径。它们的质量分别为mA=1kg、mB=2kg某时刻，小球A、B分别位于圆管最低点和最高点，且A的速度大小为vA=3m/s，此时杆对圆管的弹力为零。则B球的速度大
2、小vB为（取g=10m/s2）（）A2m/sB4m/sC6m/sD8m/s3如图所示是游乐场里的过山车，若过山车经过A、B两点的速率相同，则过山车（）A在A点时处于失重状态B在B点时处于超重状态CA点的向心加速度小于B点的向心加速度D在B点时乘客对座椅的压力可能为零4某小孩荡秋千，当秋千摆到最低点时（）A小孩所受重力和支持力的合力方向向下，小孩处于超重状态B小孩所受重力和支持力的合力方向向下，小孩处于失重状态C小孩所受重力和支持力的合力方向向上，小孩处于超重状态D小孩所受重力和支持力的合力方向向上，小孩处于失重状态5在室内自行车比赛中，运动员以速度在倾角为的赛道上做匀速圆周运动。已知运动员的质
3、量为，做圆周运动的半径为，重力加速度为，则下列说法正确的是（ ）A运动员做圆周运动的角速度为B运动员做匀速圆周运动的向心力大小是C运动员做匀速圆周运动的向心力大小一定是D将运动员和自行车看做一个整体，则整体受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用6如图所示，半径为R的水平圆盘上放置两个相同的木块a和b，木块a放在圆盘的边缘处，木块b放在距圆心处，它们都随圆盘一起绕过圆盘中心的竖直轴转动，下列说法正确的是（）A两木块的线速度大小相等B两木块的角速度相等C若圆盘转速逐渐增大，木块b将先滑动D若圆盘转速逐渐增大，木块a、b将同时滑动7如图，光滑水平面上，质量为m的小球，在细绳拉力F的作用下，以速度v做半
4、径为r的匀速圆周运动。（）A若小球沿顺时针运动到图示位置时，拉力F突然变小，则小球将沿轨迹a运动B若小球沿顺时针运动到图示位置时，拉力F突然变大，则小球将沿轨迹b运动C若小球沿顺时针运动到图示位置时，绳子突然断裂，则小球将沿轨迹c运动D无论绳子上的力如何变化，小球都将沿圆周运动8为了安全，汽车通过凸形桥时的速度不能过大。某汽车通过凸形桥桥顶时的示意图如图所示，已知凸形桥为一段半径为15m的圆弧，要求汽车运动到桥顶时对桥面的压力大小至少等于其所受重力大小的。取重力加速度大小。则汽车通过桥顶时的最大速度为（）A36km/hB54km/hC60km/hD72km/h9如图所示，一质量为的小球，用长为
5、0.4 m的轻绳拴着在竖直平面内做圆周运动，下列说法不正确的是（）A小球要做完整的圆周运动，在最高点的速度至少为B当小球在最高点的速度为，轻绳拉力为15 NC若轻绳能承受的最大张力为45 N，小球的最大速度不能超过D若轻绳能承受的最大张力为45 N，小球的最大速度不能超过10如图所示，汽车以大小相等的速率通过凹凸不平的路面时，下列说法正确的是（）A汽车通过B点时容易爆胎B汽车经过A、B两点均处于超重状态C汽车通过B点对路面压力值小于汽车的重力D汽车经过A、B两点时对路面压力值均等于车的重力11如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则当汽车在该
6、弯道处（）A车速低于时，车辆就向内侧滑动B车速高于时，车辆就向外侧滑动C路面结冰时，与未结冰时相比，的值变小D路面结冰时，与未结冰时相比，的值不变122021年3月24日，江油中学高一同学参加了九皇山游学研活动。同学们乘坐景区的观光车以恒定的速率经过了许多外高内低的盘山公路，最终到达了西羌酒店外的平坝。下列说法正确的是（）A观光车转弯时受到了重力、支持力、摩擦力和向心力的作用B观光车以较大速度转弯时，仅由摩擦力提供所需要的向心力C观光车以较大速度转弯时，由重力和支持力的合力提供所需要的向心力D盘山公路修建得外高内低是为了避免观光车向外侧滑13如图所示，复兴号列车以速率v通过一段水平弯道，转弯半
7、径为r，列车恰好与轨道间没有侧向压力，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列判断正确的是（）A列车左右两车灯的线速度大小相等B弯道处的外轨略高于内轨C内外轨所在斜面的倾角满足D质量为m的乘客在拐弯过程中，受到列车给他的作用力为14如图所示为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，已知摆球的质量为m，摆线与竖直方向的角度为，摆线长为L。下列说法中正确的是（）A摆球受重力、拉力和向心力的作用B摆线对摆球的拉力提供向心力C向心力大小为mgtanD线速度大小为15一汽车通过半径为R=10m的拱形桥顶点，如果要使汽车在桥顶对桥面有压力，取g=10m/s2，则汽车的最大速度不能超过（）A5m/sB10m/sC1
8、5m/sD20m/s16如图所示为家用洗衣机的脱水桶，当它高速旋转时，能把衣物甩干。根据我们所学的知识，下列叙述正确的是（）A脱水桶高速旋转时，水受到与运动方向一致的合外力作用而飞离衣物B脱水桶高速旋转时，衣物上的水受到的合外力不足以提供向心力，所以水滴做离心运动，通过小孔飞离脱水桶C经过脱水流程后，打开洗衣机，发现衣物集中堆放在桶的中央D脱水桶高速运转时，衣物上的水受到离心力作用17一辆质量为的汽车，驶过一半径为的凹形路面，已知车胎的最大承受力是。取重力加速度大小，为防止爆胎，安全行车的速度不得超过多少（）ABCD18汽车行驶在半径为50m的圆形水平跑道上，速度为10m/s。已知汽车的质量为
9、100kg汽车与地面的最大静摩擦力为车重的0.8倍（g=10m/s2），要使汽车不打滑，则其速度最大不能超过（）A25m/sB10m/sC8m/sD20m/s二、多选题19如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，小球直径略小于管道内径，ab为过圆心的水平线。则小球（）A过最高点的速度越小，对管壁的弹力可能越大B过最高点的速度越小，对管壁的弹力一定越小C在ab以下运动时，对内侧管壁可能有作用力D在ab以下运动时，对内侧管壁一定无作用力20修筑铁路时，弯道处的外轨高于内轨，如图所示。当火车以规定速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此速度大小为，重力加速度为，两轨所在面的倾角为，
10、则（）A该弯道的半径B该弯道的半径C火车行驶速度小于时，内轨将受到轮缘的挤压D火车行驶速度大于时，内轨将受到轮缘的挤压21如图是洗衣机的脱水桶，在甩干衣服时，脱水桶绕竖直轴转动速度慢慢变快，高速转动时衣服紧贴脱水桶侧壁随之转动，则 （）A脱水桶转动速度较慢时，衣服上的水会做近心运动B脱水桶转动速度较快时，衣服上的水会做离心运动C衣服紧贴侧壁做圆周运动的向心力由衣服所受摩擦力提供D衣服紧贴侧壁做圆周运动的向心力由桶壁对衣服的弹力提供22如图所示，一质量为m的汽车以恒定的速率运动。若通过凸型路面时对路面的压力F1，通过凹形路面最低点时对路面的压力为F2，则（）AF1mgCF2mg23下列有关生活中
11、的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（）A绕地球沿圆轨道飞行的航天器中悬浮的液滴处于平衡状态B汽车通过凹形桥的最低点时，车对桥的压力大于汽车的重力C在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是减轻轮缘与外轨的挤压D杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受重力作用24铁轨在转弯处外轨略高于内轨，其高度差由弯道半径与火车速度确定。若在某转弯处规定安全行驶速度为v，则下列说法中正确的是（ ）A当火车速度等于v时，由重力沿内外轨道所在平面的分力提供向心力B当火车速度等于v时，由支持力沿水平的分力提供向心力C当火车速度大于v时，轮缘挤压外轨D当火车速度小于v时，轮缘挤压外
12、轨25在公路上常会看到凸形和凹形的路面，如图所示。 一质量为m的汽车，通过凸形路面的最高处时对路面的压力为N1，通过凹形路面最低处时对路面的压力为N2，则（）AN1 mgBN1 mg三、填空题26如图所示，质量为2.0 103kg的汽车在水平公路上行驶，当汽车经过半径为 80m 的弯路时，车速为20m/s。此时汽车转弯所需要的向心力大小为_N。若轮胎与路面间的最大静摩擦力为1.4 104N，请你判断这辆车在这个弯道处会不会发生侧滑_（填“会”或“不会”）。27如图所示，长度为的轻杆OA，A端固定一个质量为的小球，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动；若小球在圆周最高点的速率为，取，则在圆周最
13、高点时，杆对小球的作用力是_（填“支持力”或“拉力”），力的大小为_N。28一汽车通过拱形桥顶点时速度为10 m/s，车对桥顶的压力为车重的，如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力，车速至少为_m/s。29有一辆质量为的小汽车驶上圆弧半径为的拱桥。汽车到达桥顶时速度为，汽车对桥的压力是_N；汽车速度_m/s时恰好对桥没有压力而腾空。（）30质量为1.0103kg的汽车，行驶到一座半径为40m的圆形凸桥顶时，如果汽车速度为10m/s，则此时汽车向心加速度为_m/s2，向心力大小为_N，汽车对桥面的压力为_N。31如图所示，汽车以大小相等速度通过凹凸不平的路面时，在A点处于_（填“超重”或“失重”）状态
14、，在B点处于_（填“超重”或“失重”）状态，在_点更容易爆胎。四、解答题32一个人用一根长，只能承受拉力的绳子，拴着一个质量为的小球，在竖直面内作圆周运动，已知转轴离地面高为，如图所示。（取）。（1）小球做圆周运动到最低点的速度达到多少时方能使小球到达最低点时绳子拉断；（2）若绳恰好在最低点被小球拉断，求小球落地点与抛出点的水平距离多大。33如图所示两根长度不同的细线下分别悬挂甲、乙两小球，细线上端固定在天花板上同一点M。两个小球绕共同的竖直轴MN在水平面内做匀速圆周运动且处于同一水平面内，两球距圆心O距离比为1：3，求：（1）甲、乙两小球角速度之比；（2）甲、乙两小球向心加速度之比。34一辆
15、质量的汽车，经过半径的水平弯路。则：（1）当汽车的速度时，所需要的向心力为多大？（2）若汽车轮胎与路面间的摩擦因数为0.45，为了使这辆车通过此段弯路时不发生侧滑，行驶的最大速度为多大？（最大静摩擦等于滑动摩擦）35如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置。两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内，a通过最高点A时，对管壁上部的压力为3mg，b通过最高点A时，对管壁下部的压力为0.75mg，求a、b两球落地点间的距离。36如图，一辆质量的小汽车驶上一座半径的圆弧形拱桥。（取）（1）汽车以的速度经过拱桥的顶部时，圆弧形拱桥对汽车的支持力是多大？（2）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，
16、汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零？37一质量为的小球，用长为细绳拴住，在竖直平面内做圆周运动（取），求：（1）若过最高点时的速度为，此时小球角速度多大？（2）若过最高点时绳的拉力刚好为零，此时小球速度大小？（3）若过最低点时的速度为，此时绳的拉力大小？38如图所示，长为L=0.5 m的轻杆OA绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动，A端连着一个质量m=2 kg的小球，g取10 m/s2。（1）如果小球的速度为3 m/s，求在最低点时杆对小球的拉力为多大。（2）如果在最高点杆对小球的支持力为4 N，求杆旋转的角速度为多大。39如图所示，质量为0.1kg的木桶内盛水0.4kg，用40cm的绳子系住桶，并使
17、它在竖直平面内做圆周运动。（桶可视为质点，取g=10m/s2）（1）要使水不洒出，木桶在最高点的速度至少多大？（2）如果通过最低点时速度大小10m/s，求最低点时桶底对水的支持力大小。40有一个质量为800kg的小汽车驶上圆弧半径为40m的拱桥，重力加速度g取10 m/s2。（1）汽车到达桥顶时速度为10m/s，桥对汽车的支持力是多大？（2）汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥面没有压力？（3）假如拱桥的半径增大到与地球半径R=6400km一样，当汽车的速度不断地增大就会在桥上腾空形成绕地球做圆周运动的卫星，求使汽车成为卫星的最小速度。41长L=0.5m的轻杆，其一端连接着一个零件A，A的质量m
18、=2kg。现让A在竖直平面内绕O点做匀速圆周运动，如图所示。在A通过最高点时，（）求下列两种情况下A对杆的作用力大小：（1）当杆对零件无作用力时零件的速度大小；（2）A的速率为1m/s；（3）A的速率为4m/s。42飞机进行特技表演时常做俯冲拉起运动，如图所示。此运动在最低点附近可看作是半径为的圆周运动。若飞行员的质量为，飞机经过最低点时的速度为，则这时候飞行员对坐椅的压力为多大？g取。43如图所示，质量为的小球从半径为的圆弧顶端无初速释放，下滑到最低点P后，做平抛运动，平抛的竖直位移，水平位移，。求：（1）小球做平抛运动的时间t；（2）小球运动到P点的瞬时速度；（3）小球在P点瞬时对圆弧轨道
19、的压力为多大？44小球沿粗糙的水平面冲上一个光滑的半圆形轨道，已知轨道的半径为R，小球到达轨道的最高点A时对轨道的压力大小恰好等于小球的重力2倍，不计空气阻力。请求出：（1）小球到达轨道最高点A时的速度为多大；（2）小球落地点到最低点B的距离是多少？45一辆质量m=2.0103kg的小轿车，驶过半径R=160m的一段圆弧形桥面，重力加速度g=10m/s2。求：（1）若桥面为凸形，汽车以20m/s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大？（2）汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力？参考答案1A【详解】雨天汽车通过出口速度最大为v1时，由圆周运动规律晴天汽车通过出口速度最大为v2时
20、，同理有联立可得带入题中数据可得v2=44km/h故BCD错误，A正确。故选A。2B【详解】对A球，合外力提供向心力，设环对A的支持力为，由牛顿第二定律有代入数据解得由牛顿第三定律可得，A球对环的力向下，为28N，设B球对环的力为，由环的受力平衡可得解得符号表示和重力方向相反，由牛顿第三定律可得，环对B球的力为44N，方向竖直向下，对B球由牛顿第二定律有解得故选B。3D【详解】A对过山车在A点由圆周运动的规律可知，在A点有解得可知在A点时处于超重状态，故A错误；B在B点，由牛顿第二定律得解得可知在B点处于失重状态，故B错误；C过山车从A到B，速度大小不变，根据，由于RARB可知：在B点的向心加
21、速度较小，故C错误；D根据，当，根据牛顿第三定律可知，在B点时乘客对座椅的压力可能为零，故D正确。故选D。4C【详解】小孩站在秋千板上做荡秋千的游戏，做的是圆周运动的一部分，在最低点合力向上，有所以故小孩处于超重状态。故选C。5B【详解】A.运动员做圆周运动的角速度为，A错误；B.运动员做匀速圆周运动的向心力大小是m，B正确；C. 将运动员和自行车看做一个整体，当整体受到的重力和赛道支持力的合力提供向心力时，向心力为；当整体受到赛道的摩擦力时，向心力为，C错误；D.将运动员和自行车看做一个整体，则整体受重力、支持力、摩擦力的作用，三个力的合力充当向心力，D错误。故选B。6B【详解】AB两木块与
22、圆盘一起转动，角速度相等，半径不等，根据v=r可知，a的线速度是b的线速度的2倍，选项A错误、B正确；CD根据F=m2R可知，随着圆盘转速增大，木块所需要的向心力逐渐增大，且转动半径越大，需要的向心力越大，而两木块完全相同，与水平圆盘的最大静摩擦力相同，故木块a首先达到最大静摩擦先滑动，选项CD均错误。故选B。7C【详解】A若小球沿顺时针运动到图示位置时，拉力F突然变小，向心力不足小球做离心运动，则小球将沿轨迹b运动，A错误；B若小球沿顺时针运动到图示位置时，拉力F突然变大，小球做向心运动，则小球将沿轨迹a运动，B错误；C若小球沿顺时针运动到图示位置时，绳子突然断裂，向心力消失，小球沿着切线运
23、动，则小球将沿轨迹c运动，C正确；D无论绳子上的力如何变化，小球都不能沿圆周运动，D错误。故选C。8A【详解】汽车运动到桥顶时对桥面的压力大小至少等于其所受重力大小的。根据牛顿第二定律解得故选A。9D【详解】A设小球通过最高点时的最小速度为v0，则根据牛顿第二定律有解得故A正确；B当小球在最高点的速度为时，设轻绳拉力大小为T，根据牛顿第二定律有解得故B正确；CD小球在轨迹最低点处速度最大，此时轻绳的拉力最大，根据牛顿第二定律有解得故C正确，D错误。故选D。10C【详解】汽车经过B点时有向下的加速度，处于失重状态，根据牛顿第二定律，得所以小于汽车的重力，结合牛顿第三定律，可知汽车经过B点时对路面
24、压力值小于汽车的重力；汽车经过A点时有向上的加速度，处于超重状态，根据牛顿第二定律，得所以大于汽车的重力，结合牛顿第三定律，可知汽车经过A点时对路面压力值大于汽车的重力，所以在A处比较容易爆胎，故选C。11D【详解】AB汽车速度为恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，说明没有受到径向的静摩擦力，路面应建成外高内低，此时重力和支持力的合力指向内侧，提供圆周运动向心力；车速低于，所需的向心力减小，汽车有向内侧滑的趋势，此时摩擦力指向外侧，阻止汽车向内侧滑动；车速高于，所需的向心力增大，汽车有向外侧滑的趋势，此时摩擦力指向内侧，阻止汽车向外侧滑动，故AB错误；CD当路面结冰时，与未结冰时相比，由于支持力
25、和重力不变，路面的倾角不变，则的值不变。故C错误，D正确。故选D。12D【详解】观光车转弯时受到了重力、支持力、摩擦力的作用，观光车以较大速度转弯时，由重力和支持力和摩擦力的合力提供所需要的向心力，盘山公路修建得外高内低是为了避免观光车向外侧滑。故选D。13B【详解】A列车转弯过程中车身上各部位周期相等，角速度相等，根据可知列车外侧的车灯线速度大，A错误；BC列车与轨道之间无侧向压力，则弯道处的外轨会略高于内轨，且内，外轨所在斜面的倾角满足即B正确，C错误；D当质量为m的乘客在转弯过程中，受到列车给他的作用力D错误。故选B。14C【详解】A向心力是效果力，是由其他力提供的，不能说受到向心力的作
26、用，故A错误；B摆线对摆球的拉力的水平分力提供向心力，故B错误；C对摆球，根据竖直方向平衡条件有水平方向有 向心力大小为故C正确；D根据解得故D错误。故选C。15B【详解】汽车在桥顶时对桥面恰好无压力时，由重力作为向心力，可得解得要使汽车在桥顶对桥面有压力，最大速度不能超过10m/s，B正确。故选B。16B【详解】AB水滴的附着力是一定的，根据Fnmam2R可知增大会使所需的向心力Fn增大，而转筒有洞，不能提供足够大的向心力，水滴就会被甩出去，故B正确，A错误；C脱水桶高速旋转时，衣物有沿着筒壁切线飞出的趋势，故被“甩”至筒壁，因此经过脱水流程后，打开洗衣机，发现衣物主要集中在桶壁附近，故C错
27、误；D水发生离心现象是由于受到的指向圆心的力小于需要的向心力，不能说水受到离心力的作用，故D错误。故选B。17C【详解】汽车行驶在凹形路面的最低点时，由牛顿第二定律得已知汽车的质量m=2t=2103kg，为防止爆胎，地面对轮胎的支持力FN40000N，代入上式求得安全行车的速度v10m/s=36km/h故选C。18D【详解】汽车做圆周运动的向心力由车与地面的之间静摩擦力提供；随车速的增加，需要的向心力增大，静摩擦力随着一直增大到最大值为止，由牛顿第二定律得代入数据解得vm=20m/s故选D。19AD【详解】AB在最高点时，若小球对轨道的下壁有压力，则则此时过最高点的速度越小，对管壁的弹力越大；
28、若小球对轨道的上壁有压力，则则此时过最高点的速度越小，对管壁的弹力越小，选项A正确，B错误；CD在ab以下运动时，因向心力指向圆心，而重力方向向下，则外侧管壁对小球一定提供支持力，而内侧管壁对小球一定无作用力，选项C错误，D正确。故选AD。20AC【详解】AB当火车以规定速度v转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，恰好由重力及支持力的合力F作为向心力，由牛顿第二定律可得解得该弯道的半径为A正确，B错误；C火车行驶速度小于时，F大于所需向心力，有做近心运动的趋势，内轨将受到轮缘的挤压，火车行驶速度大于时，F小于所需向心力，有做离心运动的趋势，外轨将受到轮缘的挤压，C正确，D错误。故选AC。21B
29、D【详解】A脱水桶转动速度较慢时，衣服上的水会随衣服做圆周运动，选项A错误；B脱水桶转动速度较快时，衣服上的水的附着力不能提供做圆周运动的向心力时会做离心运动，选项B正确；CD衣服紧贴侧壁做圆周运动的向心力由筒壁对衣服的弹力提供，竖直方向摩擦力与重力平衡，选项C错误，D正确。故选BD。22AD【详解】AB汽车通过凸型路面时解得根据牛顿第三定律可知，通过凸型路面时对路面的压力F1mg选项C错误，D正确。故选AD。23BC【详解】A绕地球沿圆轨道飞行的航天器中悬浮的液滴随航天器做圆周运动，需要向心力，所以不是处于平衡状态，故A错误；B汽车通过凹形桥的最低点时，竖直方向合外力提供向心力，即桥对车的支
30、持力和车的重力的合力提供向心力，支持力大于重力，根据牛顿第三定律可知，车对桥的压力大于汽车的重力，故B正确；C在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，轨道对火车的支持力和重力的合力指向圆心，目的是减轻轮缘与外轨的挤压，故C正确；D杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，重力全部提供向心力，不是不受重力作用，故D错误。故选BC。24BC【详解】AB若在某转弯处规定安全行驶速度为v，则恰好是由火车受到的重力与支持力的合力作为向心力，也可理解为重力与支持力的竖直分力平衡，支持力的水平分力作为向心力，A错误，B正确；CD当火车速度大于v时，重力与支持力的合力不足以作为向心力，
31、火车有做离心运动的趋势，故轮缘挤压外轨，同理可知，当火车速度小于v时，火车有做近心运动的趋势，轮缘挤压内轨，C正确，D错误。故选BC。25BD【详解】AB汽车过凸形路面的最高点时，设速度为v1，半径为r，由牛顿第二定律得可得所以N1mg故A错误，B正确；CD汽车过凹形路面的最高低时，设速度为v2，半径为R，由牛顿第二定律得可得所以N2mg故C错误，D正确。故选BD。26 不会 【详解】12根据因为所以当轮胎与路面间的最大静摩擦力为，这辆车在这个弯道处不会发生侧滑。27拉力 3.75 【详解】假设在圆周最高点时，杆对小球的作用力是拉力，则解得F=3.75N0则假设正确，即杆对小球的作用力是拉力，
32、大小为3.75N。2820 m/s【详解】设拱桥半径为r，则代入解得297600 (22.36) 【详解】1汽车到达桥顶时，竖直方向受到重力G和桥对它的支持力N的作用，汽车对桥顶的压力大小等于桥顶对汽车的支持力N，汽车过桥时做圆周运动，重力和支持力的合力提供向心力，即根据向心力公式有，即有2汽车经过桥顶恰好对桥没有压力而腾空，则N=0，即汽车做圆周运动的向心力完全由其自身重力来提供，所以有得302.5 2500 7500 【详解】1汽车向心加速度为2向心力大小为3由牛顿第二定律 汽车对桥面的压力为31超重 失重 A 【详解】123汽车经过A点时有向上的加速度所以处于超重状态，而经过B点时有向下
33、的加速度所以处于失重状态，处于超重状态下受到的挤压力比较大，所以在A处比较容易爆胎。32（1）；（2）【详解】（1）设小球经过最低点的速度为时，绳子刚好被拉断，则由牛顿第二定律得解得（2）小球脱离绳子的束缚后，将做平抛运动，有小球的水平射程为联立解得33（1）1：1；（2）1：3【详解】（1）设细线与竖直方向夹角为，MO的距离为h。对小球受力分析，有Tsin=m2r，Tcos=mg，r=htan解得=因h相同，故角速度比值为1：1。（2）由公式an=2r又r1：r2=1：3解得a1：a2=1：334（1）；（2）【详解】（1）由向心力公式得故所需要的向心力为。（2）汽车在弯路上运动时由静摩擦力
34、提供向心力，当静摩擦力达到最大时，速度最大，设汽车通过此段弯路行驶的最大速度为vm，则有，代入数据得故行驶的最大速度为15m/s。353R【详解】设a球到达最高点时的速度为va，根据向心力公式有mgFNa=m解得设b球到达最高点时的速度为vb，根据向心力公式有mg-FNb=m即解得两小球脱离轨道后均做平抛运动，设所用时间为t，则竖直方向2R=gt2水平方向xa=vatxb=vbt解得xa=4Rxb=R故a、b两球落地点间的距离为x=xa-xb=3R36（1）；（2）【详解】（1）汽车过拱桥的顶部时在竖直方向受重力和支持力，根据牛顿第二定律有解得（2）汽车经过拱桥顶部时，对圆弧形拱桥的压力恰好为
35、零，在竖直方向只受重力，由牛顿第二定律得解得37（1）；（2）；（3）50N【详解】(1) 当小球在最高点速度为4m/s时，可得角速度为(2)通过最高点时绳子拉力为零，此时重力提供向心力可得速度为(3)通过最低点时，根据牛顿第二定律代入数据解得38（1）56 N；（2）4 rad/s【详解】解：（1）小球在最低点受力如图甲所示,合力等于向心力,由牛顿第二定律可得FA-mg=m解得FA=56 N（2）小球在最高点受力如图乙所示,则有由牛顿第二定律可得mg-FB=m2L解得=4 rad/s39（1）2m/s；（2）104N【详解】（1）在最高点时，以水为对象，则水刚好不洒出的条件是重力刚好提供向心
36、力代入数据得（2）水在最低点受桶底对水向上的支持力FN和向下的重力mg作用，有：把数据代入上式，可得FN=104N40（1）6000N；（2）20m/s；（3）8km/s【详解】（1）设桥对汽车的支持力大小为FN，根据牛顿第二定律可得解得（2）设汽车以速度v2经过桥顶时恰好对桥面没有压力，根据牛顿第二定律可得解得（3）设使汽车成为卫星的最小速度为v3，根据牛顿第二定律可得解得41（1）；（2）16N；（3）44N【详解】（1）当杆对零件无作用力时，通过最高点时由重力提供向心力，由牛顿第二定律得代入数据，解得（2）当A的速率v1=1m/s时，由于，可知杆对零件有竖直向上的支持力，由牛顿第二定律可
37、得代入数据，解得（3）当A的速率v2=4m/s时，由于，可知杆对零件有竖直向下的拉力，由牛顿第二定律可得代入数据，解得421950N【详解】以飞行员为研究对象，设其受坐椅支持力为F，则有其中m=65kg，v=360km/h=100m/s，R=500m解得由牛顿第三定律知飞行员对坐椅的压力为F=F=1950N43（1）0.2s；（2）2m/s；（3）1.5N【详解】（1）小球从P点开始做平抛运动，则竖直方向代入数据解得（2）小球沿水平方向做匀速直线运动，水平方向代入数据解得（3）小球运动到P点受支持力FN和重力mg，有解得由牛顿第三定律，球对轨道的压力为44（1）；（2）【详解】（1）由题意得：FN=2mg 解得 （2）由平抛运动的知识得： x=vt 得x=R45（1）1.5104N；（2）40m/s【详解】（1）汽车通过凸形桥面最高点时解得根据牛顿第三定律，汽车在桥的顶点时对桥面压力的大小为1.5104N。（2）汽车通过凸形桥面顶点时对桥面压力为零时。由牛顿第二定律解得
