高一物理必修二課后習(xí)題答案

高一物理必修二課后習(xí)題答案第五章第1節(jié)曲線運(yùn)動(dòng)1. 答：如圖6－12所示，在A、C位置頭部的速度與入水時(shí)速度v方向相同；在B、D位置頭部的速度與入水時(shí)速度v方向相反。2. 答：汽車行駛半周速度方向改變180°。汽車每行駛10s，速度方向改變30°，速度矢量示意圖如圖6－13所示。3. 答：如圖6－14所示，AB段是曲線運(yùn)動(dòng)、BC段是直線運(yùn)動(dòng)、CD段是曲線運(yùn)動(dòng)。第2節(jié)質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)1. 解：炮彈在水平方向的分速度是vx＝800×cos60°＝400m/s;炮彈在豎直方向的分速度是vy＝800×sin60°＝692m/s。如圖6－15。2. 解：根據(jù)題意，無(wú)風(fēng)時(shí)跳傘員著地的速度為v2，風(fēng)的作用使他獲得向東的速度v1，落地速度v為v2、v1的合速度，如圖6－15所示，，與豎直方向的夾角為θ，tanθ＝0.8，θ＝38.7°3. 答：應(yīng)該偏西一些。如圖6－16所示，因?yàn)榕趶椨信c船相同的由西向東的速度v1，擊中目標(biāo)的速度v是v1與炮彈射出速度v2的合速度，所以炮彈射出速度v2應(yīng)該偏西一些。4. 答：如圖6－17所示。第3節(jié)拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律1. 解：（1）摩托車能越過(guò)壕溝。摩托車做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向位移為y＝1.5m＝經(jīng)歷時(shí)間在水平方向位移x＝vt＝40×0.55m＝22m＞20m所以摩托車能越過(guò)壕溝。一般情況下，摩托車在空中飛行時(shí)，總是前輪高于后輪，在著地時(shí)，后輪先著地。（2）摩托車落地時(shí)在豎直方向的速度為vy＝gt＝9.8×0.55m/s＝5.39m/s摩托車落地時(shí)在水平方向的速度為vx＝v＝40m/s摩托車落地時(shí)的速度摩托車落地時(shí)的速度與豎直方向的夾角為θ，tanθ＝vx／vy＝405.39＝7.422. 解：該車已經(jīng)超速。零件做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向位移為y＝2.45m＝經(jīng)歷時(shí)間，在水平方向位移x＝vt＝13.3m，零件做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：v＝x／t＝13.3／0.71m/s＝18.7m/s＝67.4km/h＞60km/h所以該車已經(jīng)超速。答：（1）讓小球從斜面上某一位置A無(wú)初速釋放；測(cè)量小球在地面上的落點(diǎn)P與桌子邊沿的水平距離x；測(cè)量小球在地面上的落點(diǎn)P與小球靜止在水平桌面上時(shí)球心的豎直距離y。小球離開桌面的初速度為。第4節(jié)實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)1. 答：還需要的器材是刻度尺。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）調(diào)節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開水平桌面時(shí)的球心的距離為某一確定值y；（2）讓小球從斜面上某一位置A無(wú)初速釋放；（3）測(cè)量小球在木板上的落點(diǎn)P1與重垂線之間的距離x1；（4）調(diào)節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開水平桌面時(shí)的球心的距離為某一確定值4y；（5）讓小球從斜面上同一位置A無(wú)初速釋放；（6）測(cè)量小球在木板上的落點(diǎn)P2與重垂線之間的距離x2；（7）比較x1、x2，若2x1＝x2，則說(shuō)明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。改變墻與重垂線之間的距離x，測(cè)量落點(diǎn)與拋出點(diǎn)之間的豎直距離y，若2x1＝x2，有4y1＝y(tǒng)2，則說(shuō)明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。第5節(jié)圓周運(yùn)動(dòng)1. 解：位于赤道和位于北京的兩個(gè)物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度相等，都是。位于赤道的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度v1＝ωR＝465.28m/s位于北京的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度v2＝ωRcos40°＝356.43m/s2. 解：分針的周期為T1＝1h，時(shí)針的周期為T2＝12h（1）分針與時(shí)針的角速度之比為ω1∶ω2＝T2∶T1＝12∶1一下，如果在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，轉(zhuǎn)盤突然變得光滑了，物體將沿軌跡切線方向滑動(dòng)。這就如同在光滑的水平面上，一根細(xì)繩一端固定在豎直立柱上，一端系一小球，讓小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，突然剪斷細(xì)繩一樣，小球?qū)⒀剀壽E切線方向飛出。這說(shuō)明物體在隨轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，相對(duì)轉(zhuǎn)盤有沿半徑向外的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。說(shuō)明：本題的目的是讓學(xué)生綜合運(yùn)用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的受力和運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系。4. 解：設(shè)小球的質(zhì)量為m，釘子A與小球的距離為r。根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，小球從一定高度下落時(shí)，通過(guò)最低點(diǎn)的速度為定值，設(shè)為v。小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)做半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)，繩子的拉力FT和重力G的合力提供了向心力，即：得在G，m，v一定的情況下，r越小，F(xiàn)T越大，即繩子承受的拉力越大，繩子越容易斷。5. 答：汽車在行駛中速度越來(lái)越小，所以汽車在軌跡的切線方向做減速運(yùn)動(dòng)，切線方向所受合外力方向如圖Ft所示；同時(shí)汽車做曲線運(yùn)動(dòng)，必有向心加速度，向心力如圖Fn所示。汽車所受合外力F為Ft、Ft的合力，如圖6－20所示。丙圖正確。說(shuō)明：本題的意圖是讓學(xué)生理解做一般曲線運(yùn)動(dòng)的物體的受力情況。第8節(jié)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)1. 解：小螺絲釘做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力F由轉(zhuǎn)盤提供，根據(jù)牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律，小螺絲釘將給轉(zhuǎn)盤向外的作用力，轉(zhuǎn)盤在這個(gè)力的作用下，將對(duì)轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生作用力，大小也是F。說(shuō)明：本題的意圖在于讓學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際，理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)。2. 解：這個(gè)題有兩種思考方式。第一種，假設(shè)汽車不發(fā)生側(cè)滑，由于靜摩擦力提供的向心力，所以向心力有最大值，根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律得，所以一定對(duì)應(yīng)有最大拐彎速度，設(shè)為vm，則所以，如果汽車以72km/h的速度拐彎時(shí)，將會(huì)發(fā)生側(cè)滑。第二種，假設(shè)汽車以72km/h的速度拐彎時(shí)，不發(fā)生側(cè)滑，所需向心力為F，所以靜摩擦力不足以提供相應(yīng)的向心力，汽車以72km/h的速度拐彎時(shí)，將會(huì)發(fā)生側(cè)滑。3. 解:（1）汽車在橋頂部做圓周運(yùn)動(dòng)，重力G和支持力FN的合力提供向心力，即汽車所受支持力根據(jù)牛頓第三定律得，汽車對(duì)橋頂?shù)膲毫Υ笮∫彩?440N。(2)根據(jù)題意，當(dāng)汽車對(duì)橋頂沒(méi)有壓力時(shí)，即FN＝0，對(duì)應(yīng)的速度為v，（3）汽車在橋頂部做圓周運(yùn)動(dòng)，重力G和支持力FN的合力提供向心力，即汽車所受支持力，對(duì)于相同的行駛速度，拱橋圓弧半徑越大，橋面所受壓力越大，汽車行駛越安全。（4）根據(jù)第二問(wèn)的結(jié)論，對(duì)應(yīng)的速度為v0，4. 解：設(shè)小孩的質(zhì)量為m，小孩到繩子的懸點(diǎn)的距離為l，小孩運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的速度大小為v，小孩在最低點(diǎn)受到支持力為FN。將最低點(diǎn)的重力勢(shì)能定為0，以最高點(diǎn)為初狀態(tài)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律得解得FN＝mg［1+2(1－cos60°)］＝2mg＝2×25×9.8N＝490N根據(jù)牛頓第三定律可知，秋千板擺到最低點(diǎn)時(shí)，小孩對(duì)秋千板的壓力大小為490N。說(shuō)明：這個(gè)題是機(jī)械能守恒定律與圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律綜合運(yùn)用的習(xí)題，具有一定的綜合性，在講解過(guò)程中，要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)小孩的受力特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)進(jìn)行分