1、山东省滨州市邹平县双语学校2014-2015学年高一上学期第一次月考物理试卷（宏志班）一、选择题（共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1关于物体做曲线运动，下列说法中，正确的是（）A物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零B物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动C物体有可能在恒力的作用下做曲线运动，如推出手的铅球D物体只可能在变力的作用下做曲线运动2在匀速运动的火车上有一个苹果从高处自由落下，忽略空气阻力，关于苹果下落的运动，以下说法正确的是（）A在火
2、车上看，苹果做自由落体运动B在火车上看，苹果在下落的同时向车后运动C在地面上看，苹果做自由落体运动D在地面上看，苹果做平抛运动3关于做曲线运动物体的速度和加速度，下列说法中正确的是（）A速度、加速度都一定随时在改变B速度、加速度的方向都一定随时在改变C速度、加速度的大小都一定随时在改变D速度、加速度的大小可能都保持不变4太阳对行星的引力与行星对太阳的引力大小相等其依据是（）A牛顿第一定律B牛顿第二定律C牛顿第三定律D开普勒第三定律5如图所示，轻绳的上端系于天花板上的O点，下端系有一只小球将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放当绳摆到竖直位置时，与钉在O点正下方P点的钉子相碰在绳与钉子相碰瞬间，
3、以下物理量的大小没有发生变化的是（）A小球的线速度大小B小球的角速度大小C小球的向心加速度大小D小球所受拉力的大小减小6如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动现给小球一初速度，使它做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对小球的作用力可能是（）Aa处为拉力，b处为拉力Ba处为拉力，b处为推力Ca处为推力，b处为拉力Da处为推力，b处为推力7将甲物体从高处h以速度v水平抛出，同时将乙物体从同一高度释放使其自由下落，不计空气阻力，在它们落地之前，关于它们的运动的说法正确的是（）A两物体在下落过程中，始终保持在同一水平面上B甲物体先于乙物体落地C两物体的落地
4、速度大小相等，方向不同D两物体的落地速度大小不相等，方向也不相同8汽车在水平地面上转弯，地面对车的摩擦力已达到最大值当汽车的速率加大到原来的二倍时，若使车在地面转弯时仍不打滑，汽车的转弯半径应（）A增大到原来的二倍B减小到原来的一半C增大到原来的四倍D减小到原来的四分之一9一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则（）AA球的角速度必小于B球的角速度BA球的线速度必小于B球的线速度CA球的运动周期必大于B球的运动周期DA球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力10物体做平抛运动的规律可以概括为两点：
5、（1）水平方向做匀速直线运动；（2）竖直方向做自由落体运动为了研究物体的平抛运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A球水平飞出；同时B球被松开，做自由落体运动两球同时落到地面把整个装置放在不同高度，重新做此实验，结果两小球总是同时落地则这个实验（）A只能说明上述规律中的第（1）条B只能说明上述规律中的第（2）条C不能说明上述规律中的任何一条D能同时说明上述两条规律二、填空题（每空3分，共27分）11一条河宽400m，水流的速度为2.5m/s，船相对静水的速度5m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是s；此时船沿河岸方向漂移m12（21分）（1）研究平抛运动，下面哪些做法可以
6、减小实验误差A使用密度大、体积小的钢球B尽量减小钢球与斜槽间的摩擦C实验时，让小球每次都从同一高度由静止开始滚下D使斜槽末端的切线保持水平（2）某同学设计了如图1的实验：将两个倾斜滑道固定在同一竖直平面内，最下端水平，滑道2与光滑水平板吻接把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止开始同时释放，则他将观察到的现象是，这说明（3）在做本实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：A通过调节使斜槽的末端保持水平B每次释放小球的位置必须不同C每次必须由静止释放小球D用铅笔记录小球位
7、置时，每次必须严格地等距离下降E小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相触F将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（4）如图所2示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：（1）照相机的闪光频率是Hz；（2）小球运动中水平分速度的大小是m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是m/s三、计算题本题包括3小题，共33分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13水平抛出的一个石子，经过0.4s落到地面，落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53，（g取
8、10m/s2 ）试求：（1）石子的抛出点距地面的高度；（2）石子抛出的水平初速度14长度为L=0.5m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=3.0kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是2.0m/s，g取10m/s2，计算此时细杆OA受到的弹力15质量M=1 000kg的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定，拱形桥的半径R=10m试求：（1）汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时，汽车的速率；（2）汽车在最高点对拱形桥的压力为零时，汽车的速率（重力加速度g=10m/s2）山东省滨州市邹平县双语学校2014-2015学年高一上学期第一次月考物理试卷（宏志班）
9、一、选择题（共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1关于物体做曲线运动，下列说法中，正确的是（）A物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零B物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动C物体有可能在恒力的作用下做曲线运动，如推出手的铅球D物体只可能在变力的作用下做曲线运动考点：曲线运动；物体做曲线运动的条件 专题：物体做曲线运动条件专题分析：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的方向与该点曲线的切线方向相同解答：解：A、既然是曲线运动，它的速
10、度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，则合力一定不为零，故A正确；B、物体所受的合外力不为零时，不一定做曲线运动，可能做直线运动，故B错误；C、物体有可能在恒力的作用下做曲线运动，如平抛运动，即推出手的铅球，故C正确；D、物体可能在恒力的作用下做曲线运动，如平抛运动，故D错误故选：AC点评：本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住2在匀速运动的火车上有一个苹果从高处自由落下，忽略空气阻力，关于苹果下落的运动，以下说法正确的是（）A在火车上看，苹果做自由落体运动B在火车上看，苹果在下落的同时向车后运动C在地面上看，苹果做自由
11、落体运动D在地面上看，苹果做平抛运动考点：平抛运动 专题：平抛运动专题分析：苹果从火车上自由落下，在水平方向上与火车有相同的速度，根据运动的合成与分解即可判断解答：解：A、以火车为参考系，火车的速度为零，在水平方向上苹果与火车有速度相同，所以苹果的水平方向速度为零，即苹果做自由落体运动，故A正确，B错误；C、以地面为参考系，在水平方向上与火车有相同的速度，所以苹果水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，合运动为平抛运动，故C错误，D正确故选AD点评：选取的参考系不同，观察同一种运动的结果可能就不一样，难度不大，属于基础题3关于做曲线运动物体的速度和加速度，下列说法中正确的是（）A速度、
12、加速度都一定随时在改变B速度、加速度的方向都一定随时在改变C速度、加速度的大小都一定随时在改变D速度、加速度的大小可能都保持不变考点：物体做曲线运动的条件 专题：物体做曲线运动条件专题分析：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的方向与该点曲线的切线方向相同；由牛顿第二定律可以判断加速度的方向解答：解：A、B、C、曲线运动的速度方向是切线方向，时刻改变；加速度不一定改变，如平抛运动加速度为g，不变；故A错误，B错误，C错误；D、速度、加速度的大小可能都保持不变，如匀速圆周运动，故D正确；故选D点评：本题是对曲线运动速度和加速度关系的考查，做曲线运动的物体的速度的方向是沿着曲线的
13、切线方向的4太阳对行星的引力与行星对太阳的引力大小相等其依据是（）A牛顿第一定律B牛顿第二定律C牛顿第三定律D开普勒第三定律考点：万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定 专题：万有引力定律的应用专题分析：万有引力是宇宙万物之间普遍存在的作用力各个物体之间的引力性质相同太阳对行星的引力和行星对太阳的引力是一对作用力与反作用力根据万有引力定律分析行星对太阳的引力由牛顿第三定律分析：太阳对行星的引力与行星对太阳的引力之间的关系解答：解：太阳对行星的引力和行星对太阳的引力是太阳与行星间的相互作用力，分别作用在行星和太阳上，是一对作用力与反作用力，不是一对平衡力，其依据是牛顿第三定律故ABD错误，C正确
14、故选：C点评：本题是基础题，难度不大考查理解、识记万有引力及定律的能力，注意理解牛顿第三定律的应用5如图所示，轻绳的上端系于天花板上的O点，下端系有一只小球将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放当绳摆到竖直位置时，与钉在O点正下方P点的钉子相碰在绳与钉子相碰瞬间，以下物理量的大小没有发生变化的是（）A小球的线速度大小B小球的角速度大小C小球的向心加速度大小D小球所受拉力的大小减小考点：向心力；牛顿第二定律 专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：当绳摆到竖直位置时，与钉在O点正下方P的钉子相碰后，小球圆周运动的半径减小，速度大小不变，根据角速度与线速度的关系v=r，分析角速度的变化由向心加速
15、度公式an=分析向心加速度的变化根据牛顿第二定律分析小球所受拉力的变化解答：解：A、在绳与钉子相碰瞬间，绳子的拉力和重力方向都与小球的速度方向垂直，不对小球做功，不改变小球的动能，则小球的线速度大小故A正确B、角速度与线速度的关系为v=r，得到=，在绳与钉子相碰瞬间，小球圆周运动的半径r减小，v不变，则角速度增大故B错误C、由向心加速度公式an=分析得到，向心加速度增大故C错误D、根据牛顿第二定律得：Tmg=man，T=mg+man，an增大，则绳子拉力T增大故D错误故选：A点评：本题关键是确定线速度大小不变，当力与速度垂直时不做功，不改变速度的大小对于角速度、向心加速度、拉力与线速度的关系要
16、熟悉，是圆周运动中常用的知识6如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动现给小球一初速度，使它做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对小球的作用力可能是（）Aa处为拉力，b处为拉力Ba处为拉力，b处为推力Ca处为推力，b处为拉力Da处为推力，b处为推力考点：向心力；牛顿第二定律 分析：小球做匀速匀速圆周运动，在最高点速度可以为零，在最高点和最低点重力和弹力的合力提供向心力，指向圆心，可以判断杆的弹力的方向解答：解：小球做圆周运动，合力提供向心力；在最高点受重力和杆的弹力，假设弹力向下，如图根据牛顿第二定律得到，F1+mg=m；当F10，为支持力，向上；当
17、F10，为拉力，向下；当F1=0，无弹力；球经过最低点时，受重力和杆的弹力，如图由于合力提供向心力，即合力向上，故杆只能为向上的拉力；故选A、B点评：要注意杆与绳子的区别，杆可以是支持力，可以是拉力，而绳子只能为拉力！7将甲物体从高处h以速度v水平抛出，同时将乙物体从同一高度释放使其自由下落，不计空气阻力，在它们落地之前，关于它们的运动的说法正确的是（）A两物体在下落过程中，始终保持在同一水平面上B甲物体先于乙物体落地C两物体的落地速度大小相等，方向不同D两物体的落地速度大小不相等，方向也不相同考点：平抛运动；自由落体运动 专题：平抛运动专题分析：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向
18、上做匀速直线运动，自由落体运动落地速度等于平抛运动落地的竖直分速度解答：解：A、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，所以两物体在下落过程中，始终在同一水平面上故A正确B、因为平抛运动的高度和自由落体运动的高度相同，则运动时间相同故B错误C、落地时，平抛运动的竖直分速度等于自由落体运动的速度，根据平行四边形定则知，平抛运动的落地速度大于自由落体运动的速度，方向也不相同故C错误，D正确故选：AD点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道分运动和合运动具有等时性8汽车在水平地面上转弯，地面对车的摩擦力已达到最大值当汽车的速率加大到原来的二倍时，若使车在地面转弯时仍不打滑，
19、汽车的转弯半径应（）A增大到原来的二倍B减小到原来的一半C增大到原来的四倍D减小到原来的四分之一考点：向心力 专题：匀速圆周运动专题分析：汽车在水平地面上转弯，在水平面上做匀速圆周运动，所需的向心力是由侧向静摩擦力提供，根据汽车以某一速率在水平地面上匀速率转弯时，地面对车的侧向摩擦力正好达到最大，当速度增大时，地面所提供的摩擦力不能增大，根据牛顿第二定律列式求解解答：解：汽车在水平地面上转弯，所需的向心力是由侧向静摩擦力提供，摩擦力已达到最大值，设摩擦力的最大值为fm，则得： fm=m当速率v增大为原来的二倍时，fm不变，由上得，R应增大为原来的4倍故选：C点评：汽车转弯问题对日常生活有指导意
20、义，当转弯半径越大时，汽车所能达到的最大速度越大9一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则（）AA球的角速度必小于B球的角速度BA球的线速度必小于B球的线速度CA球的运动周期必大于B球的运动周期DA球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力考点：向心力；牛顿第二定律 专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：对小球受力分析，受重力和支持力，合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可解答：解：A、以小球为研究对象，对小球受力分析，小球受力如图所示，由牛顿第二定律得：mgtan=m，解得：v=，则=，
21、T=2，由图示可知，对于AB两个球来说，重力加速度g与角相同，A的转动半径大，B的半径小，因此，A的角速度小于B的角速度，A的线速度大于B的线速度，A的周期大于B的周期，故AC正确，B错误；D、由受力分析图可知，球受到的支持力FN=，由于两球的质量m与角度相同，则桶壁对AB两球的支持力相等，由牛顿第三定律可知，两球对桶壁的压力相等，故D错误；故选：AC点评：本题关键是对小球受力分析，然后根据牛顿第二定律和向心力公式列式求解分析10物体做平抛运动的规律可以概括为两点：（1）水平方向做匀速直线运动；（2）竖直方向做自由落体运动为了研究物体的平抛运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，
22、A球水平飞出；同时B球被松开，做自由落体运动两球同时落到地面把整个装置放在不同高度，重新做此实验，结果两小球总是同时落地则这个实验（）A只能说明上述规律中的第（1）条B只能说明上述规律中的第（2）条C不能说明上述规律中的任何一条D能同时说明上述两条规律考点：研究平抛物体的运动 专题：实验题；平抛运动专题分析：探究平抛运动的规律中，实验同时让A球做平抛运动，B球做自由落体运动，若两小球同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，而不能说明A球水平方向的运动性质解答：解：在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动，结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，不能说明水平方向上的
23、运动规律，故B正确，A、C、D错误故选：B点评：本题属于简单基础题目，实验虽然简单，但是很直观的验证了平抛运动在竖直方向上的运动规律二、填空题（每空3分，共27分）11一条河宽400m，水流的速度为2.5m/s，船相对静水的速度5m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是80s；此时船沿河岸方向漂移200m考点：运动的合成和分解 专题：运动的合成和分解专题分析：将小船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，抓住分运动和合运动具有等时性，求出渡河的时间解答：解：当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，有：t=80s根据运动的合成，可知此时船沿河岸方向漂移的距离为
24、：x=2.580m=200m故答案为：80，200点评：解决本题的关键是知道分运动与合运动具有等时性，以及知道静水速度与河岸垂直时，渡河时间最短12（21分）（1）研究平抛运动，下面哪些做法可以减小实验误差ACDA使用密度大、体积小的钢球B尽量减小钢球与斜槽间的摩擦C实验时，让小球每次都从同一高度由静止开始滚下D使斜槽末端的切线保持水平（2）某同学设计了如图1的实验：将两个倾斜滑道固定在同一竖直平面内，最下端水平，滑道2与光滑水平板吻接把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止开始同时释放，则他将观察到的现象是两个小球将发生碰撞，这说明平抛运动在水平方向上做匀速直线运动（3）在做本实验时，
25、让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：ACEA通过调节使斜槽的末端保持水平B每次释放小球的位置必须不同C每次必须由静止释放小球D用铅笔记录小球位置时，每次必须严格地等距离下降E小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相触F将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（4）如图所2示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：（1）照相机的闪光频率是10Hz；（2）小球运动中水平分速度的大小是1.5m/s；（3）小球经过
26、B点时的速度大小是2.5m/s考点：研究平抛物体的运动 专题：实验题；平抛运动专题分析：（1）在实验中让小球能做平抛运动，并能描绘出运动轨迹，该实验能否成功的关键是每次小球抛出的初速度要相同而且水平，因此要求从同一位置多次无初速度释放（2）两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球2离开斜面后做匀速直线运动，球1做平抛运动，通过观察两球是否发生碰撞，从而确定平抛在水平方向的运动性质（3）保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨
27、迹应连成平滑的曲线（4）平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔，也就可以求出闪光频率；在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；B点水平速度与初速度相等，再求出竖直方向的速度，求它们的合速度，就是B的速度解答：解：（1）A、使用密度大、体积小的钢球可以减小做平抛运动时的空气阻力，能减小误差，故A正确；B、该实验要求小球每次抛出的初速度要相同而且水平，因此要求小球从同一位置静止释放，至于钢球与斜槽间的摩擦没有影响，故B错误；C、为确保有相同的水平初速度，所以要求从同一位置无初速度释放
28、，能减小误差，故C正确；D、实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽轨道必须要水平，能减小误差，故D正确故选：ACD（2）两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球1离开斜面后做匀速直线运动，球2做平抛运动，水平方向速度相同，观察到的现象是球1落到光滑水平板上并击中球2，说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动（3）A、通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动故A正确B、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B错误，C正确D、因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，在相同时间里，位移越来越大，因
29、此木条（或凹槽）下降的距离不应是等距的，故D错误E、做平抛运动的物体在同一竖直面内运动，固定白纸的木板必须调节成竖直，小球运动时不应与木板上的白纸相接触，以免有阻力的影响，故E正确；F、将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，平滑的曲线把各点连接起来，故F错误；故选：ACE（4）在竖直方向上有：h=gT2，其中h=（53）5cm=10cm=0.1m，代入数据求得：T=0.1s，则频率为：f=10Hz，（2）水平方向匀速运动，有：s=v0t，其中s=3l=15cm=0.15m，t=T=0.1s，代入数据解得：v0=1.5m/s，根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在
30、B点有：vBy=2m/s，则B点的速度为：vB=2.5m/s故答案为：（1）ACD；（2）两个小球将发生碰撞，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动（3）ACE；（4）10，1.5，2.5点评：本题研究平抛运动在水平方向和竖直方向两个方向分运动的情况，采用比较法，考查对实验原理和方法的理解能力对于平抛运动问题，一定明确其水平和竖直方向运动特点，尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题三、计算题本题包括3小题，共33分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13水平抛出的一个石子，经过0.4s落到地面，落地时
31、的速度方向跟水平方向的夹角是53，（g取10m/s2 ）试求：（1）石子的抛出点距地面的高度；（2）石子抛出的水平初速度考点：平抛运动 专题：平抛运动专题分析：（1）石子做平抛运动，竖直方向上做自由落体运动，根据h=gt2求出石子的抛出点距地面的高度（2）根据落地的时间，求出竖直方向上的分速度，结合落地的速度方向求出石子抛出的水平初速度解答：解：（1 ）石子做平抛运动，竖直方向有：h=gt2=100.42m=0.8m （2 ）落地时竖直方向分速度：vy=gt=100.4m/s=4m/s 落地速度方向和水平方向的夹角是53则：tan53=可得水平速度为：vx=4m/s=3m/s 答：（1）石子的
32、抛出点距地面的高度为0.8m；（2）石子抛出的水平初速度为3m/s点评：解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，运用运动学公式灵活求解14长度为L=0.5m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=3.0kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是2.0m/s，g取10m/s2，计算此时细杆OA受到的弹力考点：向心力；牛顿第二定律 专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：小球在细杆的作用下，在竖直平面内做圆周运动对最高点受力分析，找出提供向心力的来源，结合已知量可求出最高点小球速率为2m/s时的细杆受到的力解答：解：小球以O点为圆心在竖直
33、平面内作圆周运动，当在最高点小球与细杆无弹力作用时，小球的速度为V1，则有mg=m得：v1=m/s由于v1=m/s2m/s，所以小球受到细杆的支持力小球在O点受力分析：重力与支持力mgF支=m则F支=mgm=6N所以细杆受到的压力，大小为6N答：细杆受到的压力大小为6N点评：小球在杆的作用下做圆周运动，在最高点杆给球的作用是由小球的速度确定因从球不受杆作用时的速度角度突破，比较两者的速度大小，从而确定杆给球的作用力同时应用了牛顿第二、三定律当然还可以假设杆给球的作用力，利用牛顿第二定律列式求解，当求出力是负值时，则说明假设的力与实际的力是方向相反15质量M=1 000kg的汽车通过圆形拱形桥时
34、的速率恒定，拱形桥的半径R=10m试求：（1）汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时，汽车的速率；（2）汽车在最高点对拱形桥的压力为零时，汽车的速率（重力加速度g=10m/s2）考点：向心力 专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：在拱形桥的最高点，靠重力和支持力的合力提供向心力，结合牛顿第二定律求出最高点汽车的速率当汽车对桥顶的压力为零时，靠重力提供向心力，根据牛顿第二定律求出汽车的速率解答：解：（1）根据牛顿第二定律得，N=，解得（2）当压力为零时，有：mg=，解得答：（1）汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时，汽车的速率为；（2）汽车在最高点对拱形桥的压力为零时，汽车的速率为10m/s点评：解决本题的关键知道汽车在拱桥顶做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，列表达式时，注意合力指向圆心
