人教版必修第二册第六章本章达标检测
文档属性
| 名称 | 人教版必修第二册第六章本章达标检测 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 670.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-11 19:07:00 | ||
图片预览
文档简介
人教版必修第二册 第六章 本章达标检测
一、单选题
1．如图所示，一质量为m的同学坐在秋千上摆动到最高点时，重力加速度大小为g，则该时刻（ ）
A．该同学受重力、拉力、向心力
B．该同学速度为零，所受合力也为零
C．秋千对该同学的作用力大于mg
D．秋千对该同学的作用力小于mg
2．如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达一竖直墙面时，速度与水平方向的夹角为θ。不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．小球水平抛出时的初速度大小为gtcotθ
B．小球到达竖直墙时的速度大小为gtcosθ
C．小球在时间t内的位移大小为
D．小球在时间t内的位移方向与水平方向的夹角为
3．长为L轻杆一端固定在光滑水平轴O上，另一端系一质量为m的小球，如图所示，在最低点给小球一初速度，使其在竖直平面内做圆周运动，且刚好能通过最高点P。下列说法正确的是（ ）
A．小球在最高点时的速度为
B．小球在最高点时对杆的作用力为零
C．若增大小球的初速度，使小球过最高点时速度增大，则过最高点时球对杆的作用力一定增大
D．若增大小球的初速度，则在最低点时球对杆的作用力一定增大
4．如图所示，小物体A与水平圆盘保持相对静止，随着圆盘一起做匀速圆周运动，下列关于A的受力情况说法正确的是（ ）
A．受重力、支持力
B．受重力、支持力、摩擦力和向心力
C．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力
D．受重力、支持力和与运动方向相反的摩擦力
5．如图，光滑水平面上，质量为m的小球，在细绳拉力F的作用下，以速度v做半径为r的匀速圆周运动。（ ）
A．若小球沿顺时针运动到图示位置时，拉力F突然变小，则小球将沿轨迹a运动
B．若小球沿顺时针运动到图示位置时，拉力F突然变大，则小球将沿轨迹b运动
C．若小球沿顺时针运动到图示位置时，绳子突然断裂，则小球将沿轨迹c运动
D．无论绳子上的力如何变化，小球都将沿圆周运动
二、多选题
6．如图所示，在竖直平面内固定一内壁光滑、半径为R的圆形轨道．质量分别为m、2m的A、B两小球（可视为质点）以等大的速率v0同时从点分别向上、向下滑入圆形轨道（b为过圆心O的水平直径），两球在第一次相遇前的运动过程中均未脱离轨道．已知当地的重力加速度为g．则
A．第一次相遇时两球的速率相等
B．v0应满足的条件是
C．第一次相遇点可能在b点
D．第一次相遇前，B球对轨道的最大压力为6mg＋
7．在光滑的圆锥形漏斗的内壁，有两个质量相等的小球A、B，它们分别紧贴漏斗，在不同水平面上做匀速圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．小球A对漏斗壁的压力大于小球B对漏斗壁的压力
B．小球A的速率小于小球B的速率
C．小球A的速率大于小球B的速率
D．小球A的转动周期大于小球B 的转动周期
8．图中，甲、乙两球质量相同，轻质悬线长度L甲>L乙，悬点等高。先将悬线拉至水平位置，再无初速地释放两球，设甲球通过最低点时的动能为Ek甲，此时悬线的拉力为F甲，甲球的向心加速度为a甲，乙球通过最低点时的动能为Ek乙，此时悬线的拉力为F乙，乙球的向心加速度为a乙，则下列结论中正确的是（ ）
A．Ek甲>Ek乙
B．F甲>F乙
C．a甲=a乙
D．相对于同一参考平面，甲球到达最低点时的机械能小于乙球到达最低点的机械能
三、实验题
9．某同学用圆锥摆粗略验证向心力的表达式Fn=mrω2，实验装罝如图所示．细线下悬挂一个钢球，上端固定在铁架台上，将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于圆心处，与白纸接触但无挤压．用手带动钢球，设法使它沿纸面上某个圆做圆周运动．测得钢球质量m=0.100kg，转动的圆周半径为3.30cm，细线悬点与白纸上圆心的距离d=1.10m，当地重力加速度g=9.8m/s2．（计箅结果保留三位有效数字）
（1）图中细线与竖直方向的夹角θ比较小，可认为tanθ≈sinθ，其中sinθ=_____；依据受力分析，钢球做匀速圆周运动时所受的合外力F1=________N；
（2）用秒表测得圆锥摆运动30圈的总时间为t=62.5s，则该圆周运动周期T=______s，再利用向心力的表达式Fn=mrω2可以得到钢球运动的向心力F2 =_______N．
（3）在误差允许的范围内，可认为F1_______F2（填“=”、“＞”、“＜”），证明向心力的表达式是正确的．
四、解答题
10．如图所示，水平转台上有一个小物块，用长为L的轻细绳将物块连接在通过转台中心的转轴上，细绳与竖直转轴的夹角为θ，系统静止时细绳绷直但张力为零。物块与转台间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。物块随转台由静止开始缓慢加速转动，求：
（1）绳中刚要出现拉力时转台的角速度；
（2）物块刚离开转台时转台的角速度。
11．如图所示，加高餐桌中心是一个可以匀速转动，半径为R的圆盘。圆盘与餐桌之间的高度差也为R。放置在圆盘边缘的小物体与圆盘间的动摩擦因数为0.5，设最大动摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。
(1)使物体不滑到餐桌上，圆盘转动的角速度的最大值为多少？
(2)若在圆盘转动角速度逐渐增大时，物体从圆盘上被甩出后滑落到餐桌上，求落点位置到圆盘中心的水平距离为多少？
12．某架飞机起飞滑行时，从静止开始做加速直线运动，加速度大小为4 m/s2，飞机的滑行速度达到85 m/s时离开地面升空.如果在飞机达到起飞速度时，突然接到指挥塔的命令停止起飞，驾使员立即制动飞机，飞机做匀减速直线运动，加速度的大小为5 m/s2.求：
(1)此架飞机从起飞到速度最大用多长时间？
(2)此架飞机从起飞到停止共用多长时间？
13．一光滑圆锥体轴线沿竖直方向，固定在水平桌面上，其锥面与竖直方向夹角为θ=30o，如图所示。一条长为L的轻绳，一端固定在锥顶O点，另一端拴一质量为m的小球，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动，（g=10m/s2）求：
(1)若小球运动的角速度时，则绳对小球的拉力为多大？
(2)若细线与竖直方向的夹角为60o，则小球的转动的周期为多大？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．该同学受重力、拉力两个力作用，其中拉力与重力沿细绳方向的分力的合力充当向心力，选项A错误；
B．该同学速度为零，所受合力不为零，选项B错误；
CD．在最高点时
即秋千对该同学的作用力小于mg，选项C错误，D正确。
故选D。
2．A
【解析】
【详解】
AB．小球做平抛运动，将其分解为水平方向的匀速直线运动，和竖直方向的自由落体运动，则水平方向有
x = v0t
竖直方向有
y = gt2，vy = gt
将小球到达竖直墙面时的速度进行分解，如图所示
由图可知
v0 = = = gtcotθ，v = =
A正确、B错误；
C．由选项AB知
x = v0t，y = gt2
则小球的位移L为
L = =
C错误；
D．设小球在时间t内的位移方向与水平方向的夹角为α，则
D错误。
故选A。
3．D
【解析】
【详解】
A． 杆模型中，小球刚好能通过最高点P的速度为0，故A错误；
B． 设小球在最高点时对杆的作用力为F，根据牛顿第二定律：F-mg=0，得：
F=mg
故B错误；
C． 在最高点，当速度大于，杆子表现为拉力，当速度小于杆子表现为支持力。根据牛顿第二定律知，在最高点当速度大于，速度增大，则杆子的作用力增大，当速度小于速度增大，则杆子的作用力减小。故C错误；
D． 在最低点有：
，
若增大小球的初速度，则F增大，故D正确。
故选D。
4．C
【解析】
【详解】
物体与水平圆盘一起做匀速圆周运动，摩擦力提供向心力，故其受到重力，支持力和指向圆心的摩擦力，故C正确；
故选C。
5．C
【解析】
【详解】
A．若小球沿顺时针运动到图示位置时，拉力F突然变小，向心力不足小球做离心运动，则小球将沿轨迹b运动，A错误；
B．若小球沿顺时针运动到图示位置时，拉力F突然变大，小球做向心运动，则小球将沿轨迹a运动，B错误；
C．若小球沿顺时针运动到图示位置时，绳子突然断裂，向心力消失，小球沿着切线运动，则小球将沿轨迹c运动，C正确；
D．无论绳子上的力如何变化，小球都不能沿圆周运动，D错误。
故选C。
6．ABD
【解析】
【详解】
两个小球在光滑的圆轨道内运动，只有重力做功，机械能均守恒，开始出发时机械能相等，则再次相遇时机械能守恒也相等，速率必定相等，故A正确．要A、B小球恰能通过最高点，对A球在最高点有：，解得，A球从出发点到最高点，根据机械能守恒定律得：，解得，故应满足的条件是，同理对B球也成立，故B正确；A向上先做减速运动，越过最高点后再做加速运动，B向下先做加速运动，越过最低点后再做减速运动，到达b点时，两者速率相等，则从a运动到b点的过程中A球的平均速率小于B球的平均速率，所以两球再次相遇时应在b点的上方，故C错误；根据竖直面内的圆周运动的特点，在第一次相遇前，B球对轨道的最大压力是在轨道的最低点，对B根据机械能守恒定律得：，在最低点，由牛顿第二定律得：，联立解得：，根据牛顿第三定律可知第一次相遇前，B球对轨道的最大压力为，故D正确；故选ABD.
【点睛】两个小球在光滑的圆轨道内运动，机械能守恒，据机械能守恒定律分析它们再次相遇时速率关系．根据机械能守恒和牛顿第二定律求解轨道对两球的支持力之差，得到压力之差．
7．CD
【解析】
【详解】
对A、B两球进行受力分析，两球均只受重力和漏斗给的支持力FN．如图所示：
设内壁与水平面的夹角为θ．根据牛顿第二定律有： ，解得：，A球的轨道半径较大，则小球A的速率较大，故C正确，B错误；支持力，两小球的质量相等，则支持力相等，对漏斗壁的压力相等，故A错误；根据牛顿第二定律有：，解得：，A的轨道半径大，则A的周期大，故D正确．所以CD正确，AB错误．
8．AC
【解析】
【分析】
【详解】
A．根据机械能守恒定律可知
Ek=mgL
可知Ek甲>Ek乙，A正确；
B．根据动能定理得
到达最低点的速度为
在最低点据牛顿第二定律可得
联立解得悬线的拉力为
F=3mg
与悬线长度无关，B错误；
C．结合B的解析可得，向心力加速度为
C正确；
D．相对于同一参考平面，因为两球开始的机械能相同，故甲球到达最低点时的机械能等于乙球到达最低点的机械能，D错误。
故选AC。
9． 3.00×10﹣2 2.94×10﹣2 2.08 3.00×10﹣2 =
【解析】
【详解】
（1）根据几何关系知，，根据平行四边形定则知，钢球所受的合外力．
（2）圆锥摆的周期，
向心力．
（3）在误差允许的范围内，可认为，证明向心力的表达式是正确的．
点睛：通过实验数据来粗略验证向心力表示式，培养学生善于分析问题与解决问题的能力，同时运用力的分解寻找向心力的来源．
10．（1）；（2）
【解析】
【详解】
（1）当物块与转台间达到最大静摩擦力时，绳中要出现拉力，由牛顿第二定律得
解得
（2）物块刚离开转台时，物体和转台之间恰好无相互作用力，有
，
对物块有
联立解得
11．(1)；(2)
【解析】
【详解】
(1)为使物体不从圆盘上滑下，所需向心力不能大于最大静摩擦力，即
解得
即
(2)物体从圆盘上滑出时的速度
物体滑出后做平抛运动，有
得
故而落点到圆盘圆心之间的水平距离
即
12．(1)21.25s（2）38.25s
【解析】
【分析】
(1)据速度时间公式求出飞机从起飞到速度最大所用时间；
(2)据速度时间公式求出飞机从速度最大到停止所用时间，然后与加速时间相加得出飞机从起飞到停止所用时间．
【详解】
(1)飞机从起飞到速度最大所用时间
(2)飞机制动后，飞机从速度最大到停止所用时间
飞机从起飞到停止所用时间
13．(1)（或0.87mg）；(2)
【解析】
【详解】
(1)小球处于临界状态时，FN=0
由重力和拉力提供向心力
解得
由于，小球未离开圆锥面，小球受力如图
联立解得
F=
(2)若细线与竖直方向的夹角为60o，则小球已经离开锥面，由牛顿第二定律
解得转动的周期为
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图所示，一质量为m的同学坐在秋千上摆动到最高点时，重力加速度大小为g，则该时刻（ ）
A．该同学受重力、拉力、向心力
B．该同学速度为零，所受合力也为零
C．秋千对该同学的作用力大于mg
D．秋千对该同学的作用力小于mg
2．如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达一竖直墙面时，速度与水平方向的夹角为θ。不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．小球水平抛出时的初速度大小为gtcotθ
B．小球到达竖直墙时的速度大小为gtcosθ
C．小球在时间t内的位移大小为
D．小球在时间t内的位移方向与水平方向的夹角为
3．长为L轻杆一端固定在光滑水平轴O上，另一端系一质量为m的小球，如图所示，在最低点给小球一初速度，使其在竖直平面内做圆周运动，且刚好能通过最高点P。下列说法正确的是（ ）
A．小球在最高点时的速度为
B．小球在最高点时对杆的作用力为零
C．若增大小球的初速度，使小球过最高点时速度增大，则过最高点时球对杆的作用力一定增大
D．若增大小球的初速度，则在最低点时球对杆的作用力一定增大
4．如图所示，小物体A与水平圆盘保持相对静止，随着圆盘一起做匀速圆周运动，下列关于A的受力情况说法正确的是（ ）
A．受重力、支持力
B．受重力、支持力、摩擦力和向心力
C．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力
D．受重力、支持力和与运动方向相反的摩擦力
5．如图，光滑水平面上，质量为m的小球，在细绳拉力F的作用下，以速度v做半径为r的匀速圆周运动。（ ）
A．若小球沿顺时针运动到图示位置时，拉力F突然变小，则小球将沿轨迹a运动
B．若小球沿顺时针运动到图示位置时，拉力F突然变大，则小球将沿轨迹b运动
C．若小球沿顺时针运动到图示位置时，绳子突然断裂，则小球将沿轨迹c运动
D．无论绳子上的力如何变化，小球都将沿圆周运动
二、多选题
6．如图所示，在竖直平面内固定一内壁光滑、半径为R的圆形轨道．质量分别为m、2m的A、B两小球（可视为质点）以等大的速率v0同时从点分别向上、向下滑入圆形轨道（b为过圆心O的水平直径），两球在第一次相遇前的运动过程中均未脱离轨道．已知当地的重力加速度为g．则
A．第一次相遇时两球的速率相等
B．v0应满足的条件是
C．第一次相遇点可能在b点
D．第一次相遇前，B球对轨道的最大压力为6mg＋
7．在光滑的圆锥形漏斗的内壁，有两个质量相等的小球A、B，它们分别紧贴漏斗，在不同水平面上做匀速圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．小球A对漏斗壁的压力大于小球B对漏斗壁的压力
B．小球A的速率小于小球B的速率
C．小球A的速率大于小球B的速率
D．小球A的转动周期大于小球B 的转动周期
8．图中，甲、乙两球质量相同，轻质悬线长度L甲>L乙，悬点等高。先将悬线拉至水平位置，再无初速地释放两球，设甲球通过最低点时的动能为Ek甲，此时悬线的拉力为F甲，甲球的向心加速度为a甲，乙球通过最低点时的动能为Ek乙，此时悬线的拉力为F乙，乙球的向心加速度为a乙，则下列结论中正确的是（ ）
A．Ek甲>Ek乙
B．F甲>F乙
C．a甲=a乙
D．相对于同一参考平面，甲球到达最低点时的机械能小于乙球到达最低点的机械能
三、实验题
9．某同学用圆锥摆粗略验证向心力的表达式Fn=mrω2，实验装罝如图所示．细线下悬挂一个钢球，上端固定在铁架台上，将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于圆心处，与白纸接触但无挤压．用手带动钢球，设法使它沿纸面上某个圆做圆周运动．测得钢球质量m=0.100kg，转动的圆周半径为3.30cm，细线悬点与白纸上圆心的距离d=1.10m，当地重力加速度g=9.8m/s2．（计箅结果保留三位有效数字）
（1）图中细线与竖直方向的夹角θ比较小，可认为tanθ≈sinθ，其中sinθ=_____；依据受力分析，钢球做匀速圆周运动时所受的合外力F1=________N；
（2）用秒表测得圆锥摆运动30圈的总时间为t=62.5s，则该圆周运动周期T=______s，再利用向心力的表达式Fn=mrω2可以得到钢球运动的向心力F2 =_______N．
（3）在误差允许的范围内，可认为F1_______F2（填“=”、“＞”、“＜”），证明向心力的表达式是正确的．
四、解答题
10．如图所示，水平转台上有一个小物块，用长为L的轻细绳将物块连接在通过转台中心的转轴上，细绳与竖直转轴的夹角为θ，系统静止时细绳绷直但张力为零。物块与转台间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。物块随转台由静止开始缓慢加速转动，求：
（1）绳中刚要出现拉力时转台的角速度；
（2）物块刚离开转台时转台的角速度。
11．如图所示，加高餐桌中心是一个可以匀速转动，半径为R的圆盘。圆盘与餐桌之间的高度差也为R。放置在圆盘边缘的小物体与圆盘间的动摩擦因数为0.5，设最大动摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。
(1)使物体不滑到餐桌上，圆盘转动的角速度的最大值为多少？
(2)若在圆盘转动角速度逐渐增大时，物体从圆盘上被甩出后滑落到餐桌上，求落点位置到圆盘中心的水平距离为多少？
12．某架飞机起飞滑行时，从静止开始做加速直线运动，加速度大小为4 m/s2，飞机的滑行速度达到85 m/s时离开地面升空.如果在飞机达到起飞速度时，突然接到指挥塔的命令停止起飞，驾使员立即制动飞机，飞机做匀减速直线运动，加速度的大小为5 m/s2.求：
(1)此架飞机从起飞到速度最大用多长时间？
(2)此架飞机从起飞到停止共用多长时间？
13．一光滑圆锥体轴线沿竖直方向，固定在水平桌面上，其锥面与竖直方向夹角为θ=30o，如图所示。一条长为L的轻绳，一端固定在锥顶O点，另一端拴一质量为m的小球，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动，（g=10m/s2）求：
(1)若小球运动的角速度时，则绳对小球的拉力为多大？
(2)若细线与竖直方向的夹角为60o，则小球的转动的周期为多大？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．该同学受重力、拉力两个力作用，其中拉力与重力沿细绳方向的分力的合力充当向心力，选项A错误；
B．该同学速度为零，所受合力不为零，选项B错误；
CD．在最高点时
即秋千对该同学的作用力小于mg，选项C错误，D正确。
故选D。
2．A
【解析】
【详解】
AB．小球做平抛运动，将其分解为水平方向的匀速直线运动，和竖直方向的自由落体运动，则水平方向有
x = v0t
竖直方向有
y = gt2，vy = gt
将小球到达竖直墙面时的速度进行分解，如图所示
由图可知
v0 = = = gtcotθ，v = =
A正确、B错误；
C．由选项AB知
x = v0t，y = gt2
则小球的位移L为
L = =
C错误；
D．设小球在时间t内的位移方向与水平方向的夹角为α，则
D错误。
故选A。
3．D
【解析】
【详解】
A． 杆模型中，小球刚好能通过最高点P的速度为0，故A错误；
B． 设小球在最高点时对杆的作用力为F，根据牛顿第二定律：F-mg=0，得：
F=mg
故B错误；
C． 在最高点，当速度大于，杆子表现为拉力，当速度小于杆子表现为支持力。根据牛顿第二定律知，在最高点当速度大于，速度增大，则杆子的作用力增大，当速度小于速度增大，则杆子的作用力减小。故C错误；
D． 在最低点有：
，
若增大小球的初速度，则F增大，故D正确。
故选D。
4．C
【解析】
【详解】
物体与水平圆盘一起做匀速圆周运动，摩擦力提供向心力，故其受到重力，支持力和指向圆心的摩擦力，故C正确；
故选C。
5．C
【解析】
【详解】
A．若小球沿顺时针运动到图示位置时，拉力F突然变小，向心力不足小球做离心运动，则小球将沿轨迹b运动，A错误；
B．若小球沿顺时针运动到图示位置时，拉力F突然变大，小球做向心运动，则小球将沿轨迹a运动，B错误；
C．若小球沿顺时针运动到图示位置时，绳子突然断裂，向心力消失，小球沿着切线运动，则小球将沿轨迹c运动，C正确；
D．无论绳子上的力如何变化，小球都不能沿圆周运动，D错误。
故选C。
6．ABD
【解析】
【详解】
两个小球在光滑的圆轨道内运动，只有重力做功，机械能均守恒，开始出发时机械能相等，则再次相遇时机械能守恒也相等，速率必定相等，故A正确．要A、B小球恰能通过最高点，对A球在最高点有：，解得，A球从出发点到最高点，根据机械能守恒定律得：，解得，故应满足的条件是，同理对B球也成立，故B正确；A向上先做减速运动，越过最高点后再做加速运动，B向下先做加速运动，越过最低点后再做减速运动，到达b点时，两者速率相等，则从a运动到b点的过程中A球的平均速率小于B球的平均速率，所以两球再次相遇时应在b点的上方，故C错误；根据竖直面内的圆周运动的特点，在第一次相遇前，B球对轨道的最大压力是在轨道的最低点，对B根据机械能守恒定律得：，在最低点，由牛顿第二定律得：，联立解得：，根据牛顿第三定律可知第一次相遇前，B球对轨道的最大压力为，故D正确；故选ABD.
【点睛】两个小球在光滑的圆轨道内运动，机械能守恒，据机械能守恒定律分析它们再次相遇时速率关系．根据机械能守恒和牛顿第二定律求解轨道对两球的支持力之差，得到压力之差．
7．CD
【解析】
【详解】
对A、B两球进行受力分析，两球均只受重力和漏斗给的支持力FN．如图所示：
设内壁与水平面的夹角为θ．根据牛顿第二定律有： ，解得：，A球的轨道半径较大，则小球A的速率较大，故C正确，B错误；支持力，两小球的质量相等，则支持力相等，对漏斗壁的压力相等，故A错误；根据牛顿第二定律有：，解得：，A的轨道半径大，则A的周期大，故D正确．所以CD正确，AB错误．
8．AC
【解析】
【分析】
【详解】
A．根据机械能守恒定律可知
Ek=mgL
可知Ek甲>Ek乙，A正确；
B．根据动能定理得
到达最低点的速度为
在最低点据牛顿第二定律可得
联立解得悬线的拉力为
F=3mg
与悬线长度无关，B错误；
C．结合B的解析可得，向心力加速度为
C正确；
D．相对于同一参考平面，因为两球开始的机械能相同，故甲球到达最低点时的机械能等于乙球到达最低点的机械能，D错误。
故选AC。
9． 3.00×10﹣2 2.94×10﹣2 2.08 3.00×10﹣2 =
【解析】
【详解】
（1）根据几何关系知，，根据平行四边形定则知，钢球所受的合外力．
（2）圆锥摆的周期，
向心力．
（3）在误差允许的范围内，可认为，证明向心力的表达式是正确的．
点睛：通过实验数据来粗略验证向心力表示式，培养学生善于分析问题与解决问题的能力，同时运用力的分解寻找向心力的来源．
10．（1）；（2）
【解析】
【详解】
（1）当物块与转台间达到最大静摩擦力时，绳中要出现拉力，由牛顿第二定律得
解得
（2）物块刚离开转台时，物体和转台之间恰好无相互作用力，有
，
对物块有
联立解得
11．(1)；(2)
【解析】
【详解】
(1)为使物体不从圆盘上滑下，所需向心力不能大于最大静摩擦力，即
解得
即
(2)物体从圆盘上滑出时的速度
物体滑出后做平抛运动，有
得
故而落点到圆盘圆心之间的水平距离
即
12．(1)21.25s（2）38.25s
【解析】
【分析】
(1)据速度时间公式求出飞机从起飞到速度最大所用时间；
(2)据速度时间公式求出飞机从速度最大到停止所用时间，然后与加速时间相加得出飞机从起飞到停止所用时间．
【详解】
(1)飞机从起飞到速度最大所用时间
(2)飞机制动后，飞机从速度最大到停止所用时间
飞机从起飞到停止所用时间
13．(1)（或0.87mg）；(2)
【解析】
【详解】
(1)小球处于临界状态时，FN=0
由重力和拉力提供向心力
解得
由于，小球未离开圆锥面，小球受力如图
联立解得
F=
(2)若细线与竖直方向的夹角为60o，则小球已经离开锥面，由牛顿第二定律
解得转动的周期为
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页