人教版 (2019)必修 第二册1 圆周运动优秀课后复习题

这是一份人教版 (2019)必修 第二册1 圆周运动优秀课后复习题，共10页。
[学习目标] 掌握竖直面内圆周运动的轻绳模型和轻杆模型的分析方法．
一、竖直面内圆周运动的轻绳(过山车)模型
导学探究
如图所示，甲图中小球受绳拉力和重力作用，乙图中小球受轨道的弹力和重力作用，在竖直面内做圆周运动，小球在绳、轨道的限制下不能远离圆心且在最高点无支撑，我们称这类运动为“轻绳模型”．
1．小球在竖直平面内的运动是匀速圆周运动吗？
答案 不是
2．小球运动到最高点时向心力由什么力来提供？绳上拉力(或轨道的弹力)与速度有何关系？
答案 由重力和绳的拉力(或轨道的弹力)的合力提供
最高点：F＋mg＝meq \f(v2,r)
所以F＝meq \f(v2,r)－mg
3．试分析小球通过最高点的最小速度．
答案 由于绳(轨道)不可能对球有向上的支持力，只能产生向下的拉力(弹力)，由F＋mg＝meq \f(v2,r)可知，当F＝0时，v最小，最小速度为v＝eq \r(gr).
4．分析小球通过最高点时绳上拉力与速度的关系．
答案 (1)v＝eq \r(gr)时，mg＝meq \f(v2,r)，即重力恰好提供小球所需要的向心力，小球所受绳的拉力(或轨道的压力)为零．
(2)vmeq \f(v2,r)，即重力大于小球所需要的向心力，小球脱离圆轨道，不能到达最高点．
(3)v>eq \r(gr)时，mgeq \r(gr)时，mgeq \r(gR)时，杆对小球提供拉力，当v