13.(8分)F1赛车是大众感兴趣的一项活动.上海国际赛车场采用了现代造型与中国文化融为一体的设计理念.下图是上海国际赛车场赛道(甲图)和美国印第安纳波利斯赛道(乙图)的图形(箭头方向表示赛车行驶方向).

(1)赛道中赛车的行驶速度是不同的,赛场通常会根据赛道特点,经过计算和测试,在赛道示意图上标注一些关键速度参考点(如速度最快点、速度最慢点等),供赛车手参考.甲赛道标注的这些点中,速度最快的应是________点,速度最慢的应是________点.

(2)甲赛道中,在fg之间赛车手应当采取什么措施以保证顺利转弯?结合圆周运动,说明为什么需要采取该措施.类似fg这样的区域乙赛道中也有,请指出其中一个(用乙赛道中所给字母表示).

[答案] (1)a b (2)刹车或减速 原因略 BC

[解析] (1)车手驾驶赛车在比赛过程中为赢得比赛,当然是越快越好,但赛车在转弯时,需要摩擦力提供向心力,由于摩擦力达到最大静摩擦力后,不能再增加,所以赛车转弯时要减小到适当的速度.由Fm可得v=,故弯道半径越小,赛车的速度越小才越安全,所以在直线段赛车速度较大,如图中a点;车在弯道半径最小处速度最小,如b点.

(2)在赛车受到的最大静摩擦力(提供向心力)一定的情况下,由v=可知,转弯半径越小,车速要越小,故赛车在fg间要减速,在乙赛道中可选BC.

10.(2010·长沙五校联考)如图所示光滑管形圆轨道半径为R(管径远小于R),小球ab大小相同,质量均为m,其直径略小于管径,能在管中无摩擦运动.两球先后以相同速度v通过轨道最低点,且当小球a在最低点时,小球b在最高点,以下说法正确的是   ( )

A.当小球b在最高点对轨道无压力时,小球a比小球b所需向心力大5mg

B.当v=时,小球b在轨道最高点对轨道无压力

C.速度v至少为,才能使两球在管内做圆周运动

D.只要v≥,小球a对轨道最低点的压力比小球b对轨道最高点的压力都大6mg

[答案] BD

[解析] 小球在最高点恰好对轨道没有压力时,小球b所受重力充当向心力,mgmv0=,小球从最高点运动到最低点过程中,只有重力做功,小球的机械能守恒,2mgR+mvmv2,解以上两式可得:v=,B项正确;小球在最低点时,Fm=5mg,在最高点和最低点所需向心力的差为4mg,A项错;小球在最高点,内管对小球的支持力可以提供向心力,所以小球通过最高点的最小速度为零,再由机械能守恒定律可知,2mgRmv2,解得v′=2,C项错;当v≥时,小球在最低点所受支持力F1mg+,由最低点运动到最高点,2mgR+mvmv2,小球对轨道压力F2+mgm,解得F2m-5mgF1F2=6mg,可见小球a对轨道最低点压力比小球b对轨道最高点压力都大6mg,D项正确.

第Ⅱ卷(非选择题 共60分)

 0  138575  138583  138589  138593  138599  138601  138605  138611  138613  138619  138625  138629  138631  138635  138641  138643  138649  138653  138655  138659  138661  138665  138667  138669  138670  138671  138673  138674  138675  138677  138679  138683  138685  138689  138691  138695  138701  138703  138709  138713  138715  138719  138725  138731  138733  138739  138743  138745  138751  138755  138761  138769  447348 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网