高中物理必修2课后习题答案.doc

人教版高中物理Ⅱ课后习题答案第五章:曲线运动第１节　曲线运动1. 答:如图6－1２所示,在Ａ、C位置头部的速度与入水时速度ｖ方向相似;在B、D位置头部的速度与入水时速度ｖ方向相反图6－122. 答：汽车行驶半周速度方向变化180°汽车每行驶10s,速度方向变化30°,速度矢量示意图如图6－13所示图6－１33. 答：如图6-14所示,AB段是曲线运动、BC段是直线运动、CD段是曲线运动图6－１4第２节 质点在平面内的运动1. 解：炮弹在水平方向的分速度是ｖx＝800×coｓ60°＝４0０ｍ／s;炮弹在竖直方向的分速度是vy＝8０0×ｓiｎ60°＝69２m/s如图6-１5图6-152. 解:根据题意，无风时跳伞员着地的速度为ｖ2，风的作用使她获得向东的速度v1，落地速度v为v2、ｖ1的合速度(图略），即：,速度与竖直方向的夹角为θ,tａnθ=0.8,θ=3８.7°3. 答:应当偏西某些如图6-1６所示，由于炮弹有与船相似的由西向东的速度ｖ１，击中目的的速度v是v１与炮弹射出速度v2的合速度，因此炮弹射出速度ｖ2应当偏西某些图6－１64. 答：如图6－17所示图6-17第3节 抛体运动的规律1. 解：(1）摩托车能越过壕沟。

摩托车做平抛运动，在竖直方向位移为ｙ=1．5m＝ 经历时间在水平方向位移ｘ＝vt=４０×０.55m＝22ｍ>２０m因此摩托车能越过壕沟一般状况下，摩托车在空中飞行时,总是前轮高于后轮,在着地时,后轮先着地2）摩托车落地时在竖直方向的速度为vy=gt=9.8×0.5５m／s=5.39m/s摩托车落地时在水平方向的速度为vx＝v＝4０m/s摩托车落地时的速度: 摩托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ, tanθ＝ｖx／ｖy=4０5.39＝7.４22. 解:该车已经超速零件做平抛运动，在竖直方向位移为y=2.45m＝ 经历时间,在水平方向位移x＝vt＝13.3ｍ,零件做平抛运动的初速度为:ｖ＝ｘ/t=13．3／0.7１m／s＝18．７m/ｓ＝６7.4kｍ/h＞６0km/h因此该车已经超速3. 答:（1)让小球从斜面上某一位置A无初速释放；测量小球在地面上的落点P与桌子边沿的水平距离x；测量小球在地面上的落点Ｐ与小球静止在水平桌面上时球心的竖直距离ｙ小球离开桌面的初速度为第4节　实验:研究平抛运动1. 答:还需要的器材是刻度尺 　实验环节： 　（１）调节木板高度，使木板上表面与小球离开水平桌面时的球心的距离为某一拟定值ｙ； 　(２)让小球从斜面上某一位置A无初速释放;　 (3)测量小球在木板上的落点P１与重垂线之间的距离ｘ１； (4）调节木板高度，使木板上表面与小球离开水平桌面时的球心的距离为某一拟定值4ｙ; 　（5)让小球从斜面上同一位置A无初速释放；　 （6）测量小球在木板上的落点Ｐ2与重垂线之间的距离x２; （7)比较ｘ1、x2，若2x1=x２，则阐明小球在水平方向做匀速直线运动。

变化墙与重垂线之间的距离ｘ，测量落点与抛出点之间的竖直距离ｙ,若2x1＝ｘ２，有４ｙ1＝y2,则阐明小球在水平方向做匀速直线运动第5节　圆周运动1. 解:位于赤道和位于北京的两个物体随处球自转做匀速圆周运动的角速度相等,都是位于赤道的物体随处球自转做匀速圆周运动的线速度v1=ωR=４６5.28m/ｓ位于北京的物体随处球自转做匀速圆周运动的角速度v２＝ωRcｏs40°＝356．4３ｍ/s2. 解：分针的周期为T1＝1h,时针的周期为T2=12h(1）分针与时针的角速度之比为ω1∶ω2＝T２∶T１＝１2∶1（２）分针针尖与时针针尖的线速度之比为v1∶v2＝ω1ｒ1∶ω2r2＝1４．４∶13. 答：(1)A、Ｂ两点线速度相等，角速度与半径成反比（2)A、Ｃ两点角速度相等,线速度与半径成正比（3)B、C两点半径相等,线速度与角速度成正比　 阐明:该题的目的是让学生理解线速度、角速度、半径之间的关系:v＝ωｒ；同步理解传动装置不打滑的物理意义是接触点之间线速度相等4. 需要测量大、小齿轮及后轮的半径r1、ｒ2、r3自行车迈进的速度大小　　阐明：本题的用意是让学生结合实际状况来理解匀速圆周运动以及传动装置之间线速度、角速度、半径之间的关系。

但是，车轮上任意一点的运动都不是圆周运动,其轨迹都是滚轮线因此在解决这个问题时,应当以轮轴为参照物，地面与轮接触而不打滑，因此地面向右运动的速度等于后轮上一点的线速度5. 解:磁盘转动的周期为T＝0．2ｓ (１）扫描每个扇区的时间t＝Ｔ/18=1／9０s 　（2)每个扇区的字节数为512个，1s内读取的字节数为9０×512＝46080个　 阐明：本题的用意是让学生结合实际状况来理解匀速圆周运动第6节 向心加速度1. 答：A.甲、乙线速度相等时，运用,半径小的向心加速度大因此乙的向心加速度大;B．甲、乙周期相等时,运用,半径大的向心加速度大因此甲的向心加速度大；　 C．甲、乙角速度相等时，运用an＝ｖω,线速度大的向心加速度大因此乙的向心加速度小;　　D.甲、乙线速度相等时,运用an=vω,角速度大的向心加速度大由于在相等时间内甲与圆心的连线扫过的角度比乙大,因此甲的角速度大,甲的向心加速度大　　阐明：本题的目的是让同窗们理解做匀速圆周运动物体的向心加速度的不同体现式的物理意义2. 解:月球公转周期为T＝27.3×24×３６00ｓ=2.3６×106s月球公转的向心加速度为3. 解：A、B两个快艇做匀速圆周运动,由于在相等时间内，它们通过的路程之比是4∶3,因此它们的线速度之比为4∶3；由于在相等时间内，它们运动方向变化的角度之比是3∶2，因此它们的角速度之比为3∶2。

由于向心加速度ａｎ＝ｖω,因此它们的向心加速度之比为2∶1阐明:本题的用意是让学生理解向心加速度与线速度和角速度的关系aｎ＝vω4. 解:(１)由于皮带与两轮之间不发生滑动，因此两轮边沿上各点的线速度大小相等,设电动机皮带轮与机器皮带轮边沿上质点的线速度大小分别为ｖ1、v2，角速度大小分别为ω1、ω2,边沿上质点运动的半径分别为ｒ１、ｒ２,则v1=v２　v1=ω１ｒ1 ｖ2＝ω2ｒ２又ω＝２πn因此n１∶ｎ２=ω1∶ω2=r2∶r1=3∶１ (２）Ａ点的向心加速度为　 　(3）电动机皮带轮边沿上质点的向心加速度为 ﻫ第7节 向心力解：地球在太阳的引力作用下做匀速圆周运动,设引力为F;地球运动周期为T=３6５×24×3600s＝3．1５×107s根据牛顿第二运动定律得： 阐明:本题的目的是让学生理解向心力的产生，同步为下一章知识做准备1. 答:小球在漏斗壁上的受力如图６－１９所示 　小球所受重力G、漏斗壁对小球的支持力ＦN的合力提供了小球做圆周运动的向心力2. 答：(１)根据牛顿第二运动定律得:　　Ｆ=mω2r=0.１×4２×0.1N=0.１6N　　（2)甲的意见是对的的。

静摩擦力的方向是与物体相对接触面运动的趋势方向相反设想一下,如果在运动过程中，转盘忽然变得光滑了，物体将沿轨迹切线方向滑动这就犹如在光滑的水平面上，一根细绳一端固定在竖直立柱上,一端系一小球,让小球做匀速圆周运动,忽然剪断细绳同样，小球将沿轨迹切线方向飞出这阐明物体在随转盘匀速转动的过程中，相对转盘有沿半径向外的运动趋势　　阐明：本题的目的是让学生综合运用做匀速圆周运动的物体的受力和运动之间的关系3. 解：设小球的质量为ｍ，钉子Ａ与小球的距离为r根据机械能守恒定律可知，小球从一定高度下落时，通过最低点的速度为定值,设为ｖ小球通过最低点时做半径为ｒ的圆周运动,绳子的拉力FT和重力G的合力提供了向心力,即: 　得在G，m，v一定的状况下，r越小,FT越大,即绳子承受的拉力越大,绳子越容易断4. 答:汽车在行驶中速度越来越小,因此汽车在轨迹的切线方向做减速运动，切线方向所受合外力方向如图Ft所示；同步汽车做曲线运动，必有向心加速度,向心力如图Fn所示汽车所受合外力F为Ft、Fｔ的合力,如图6-20所示丙图对的阐明:本题的意图是让学生理解做一般曲线运动的物体的受力状况第8节 生活中的圆周运动1. 解:小螺丝钉做匀速圆周运动所需要的向心力Ｆ由转盘提供,根据牛顿第三运动定律,小螺丝钉将给转盘向外的作用力，转盘在这个力的作用下，将对转轴产生作用力,大小也是Ｆ。

　阐明：本题的意图在于让学生联系生活实际，理解匀速圆周运动2. 解:这个题有两种思考方式第一种，假设汽车不发生侧滑,由于静摩擦力提供的向心力，因此向心力有最大值，根据牛顿第二运动定律得，因此一定相应有最大拐弯速度，设为vm，则 因此,如果汽车以72kｍ/h的速度拐弯时,将会发生侧滑第二种,假设汽车以７2ｋm/h的速度拐弯时,不发生侧滑,所需向心力为F，因此静摩擦力局限性以提供相应的向心力，汽车以72km／h的速度拐弯时,将会发生侧滑3. 解：(1）汽车在桥顶部做圆周运动,重力G和支持力FＮ的合力提供向心力，即汽车所受支持力　　根据牛顿第三定律得，汽车对桥顶的压力大小也是744０N (２)根据题意，当汽车对桥顶没有压力时，即FN=0，相应的速度为v,　 　　　　 （３）汽车在桥顶部做圆周运动,重力G和支持力FＮ的合力提供向心力,即　　汽车所受支持力,对于相似的行驶速度,拱桥圆弧半径越大,桥面所受压力越大,汽车行驶越安全4)根据第二问的结论，相应的速度为ｖ0，第六章 万有引力与航天第1节 行星的运动1. 解:行星绕太阳的运动按圆轨道解决，根据开普勒第三定律有： 2. 答:根据开普勒第二定律，卫星在近地点速度较大、在远地点速度较小。

3. 解:设通信卫星离地心的距离为r１、运营周期为Ｔ1,月心离地心的距离为r2,月球绕地球运营的周期为T2，根据开普勒第三定律, 4. 解：根据开普勒第三定律　　 得到： 　　　 则哈雷彗星下次浮现的时间是：1986+76＝2０62年第２节 太阳与行星间的引力1. 答:这节的讨论属于根据物体的运动探究它受的力前一章平抛运动的研究属于根据物体的受力探究它的运动,而圆周运动的研究属于根据物体的运动探究它受的力2. 答:这个无法在实验室验证的规律就是开普勒第三定律,是开普勒根据研究天文学家第谷的行星观测记录发现的第3节 万有引力定律1. 答：假设两个人的质量都为60ｋg,相距１m,则它们之间的万有引力可估算:这样小的力我们是无法察觉的,因此我们一般分析物体受力时不需要考虑物体间的万有引力 阐明:两个人相距1m时不能把人当作质点，简朴套用万有引力公式上面的计算是一种估算2. 解:根据万有引力定律 可见天体之间的万有引力是很大的3. 解：第4节　万有引力理论的成就1. 解:在月球表面有：得到： g月约为地球表面重力加速度的1/6在月球上人感觉很轻习惯在地球表面行走的人,在月球表面行走时是跳跃迈进的。

2. 答:在地球表面，对于质量为m的物体有:,得： 　　对于质量不同的物体，得到的成果是相似的,即这个成果与物体自身的质量m无关　 又根据万有引力定律：高山的r较大，因此在高山上的重力加速度g值就较小3. 解:卫星绕地球做圆周运动的向心力由地球对卫星的万有引力提供，有: 得地球质量：4. 解：对于绕木星运营的卫星m,有：,得:，需要测量的量为:木星卫星的公转周期T和木星卫。