人教版高中物理必修二教材课后习题答案及解析

♦教材习题解答问题与练习(P4)1如阁5-1-16所示，整个过程屮在处头邡的速哩力向与入水吋I的力向相同•在/?，《处与r的//向相反.2汽车埒h驶半周速度方叫2汽车埒h驶半周速度方叫A变l»»rt•汽车埒行驶1()。，速嗖方向改戋30\速嗖矢里示意图如图5•I-17所示‘3物体曲4到D的人数轨进如H5-1-18所亦，段是曲线，tf(:段是ft线，⑶段是曲线.♦敉軻习题解答冋题与练习1秘:速度分解如图5-2-25所示•水平方向分速度:v•cos60°=800x =400m/s.向分速度f=rsin60。=8(X)x^rn/s=400/Tm/s2.解:据运动的独立性知竪茛方向速度仍为2.解:据运动的独立性知竪茛方向速度仍为5m/s.WJ跳伞误的落地途度r=V4：+5nvs=y^Tm/s=().4ni/s.方向如阁5-2-26所艺.与fefi:lj向的夹角为fl.Imitf=0.K加§\策：>/5Tnv^s.解:由于发射出去的泡弹同时参与沿炮舰运动方向的运动•所以要占巾B标.应让合运动方向对准目标，如田5-2•27所示，因此射击方向应偏西-•些.4躲:/=0时.久=0，ya=：(HI=I>H*j»x.=4rnit}B=1()cm:

t=2s111«x=16 =20cm：t=3s|hf•x|=36<・『!!，，•=34)rm:/=4•;lhj.ri=64<m，，4=40cm所以蜡块的轨迹议ft吋刻位S如阁5-2-28所示.问题与练习<1>10)解：(1>摩托车能越过壕沟.咿托车作平抛运动•在竖汽方向位移，，士，=15m.时间/=时间/=在水平力内位移V=it=40x0.55m=22m>20m+1.6m.所以厣托车能越过壕沟.(2)摩托牟落地时竖ft分速嗖「=gr=9.8x().55mA=5。39mA，水平分速度«40m/s.1o 落地时速度I:= =x/402+5‘39:m/^-40.36nv〜.落地吋与贤ft方向突角为Ian0=^=^^7.42.解:该车己超速. ’零件作平抛运动，竖肖方向位移y= =2.45m7?=/??s«0.7is.水平方向上位^r=rf=13.3m.孝件作平抛运动的初速度v=-^―=~~m/18.7m/>起67.3km/h>60km/h，t0.71所以该牟已超速.答:让钢球从斜社K•位罝4无衍速度释放:测里钢球在地酣卜.的落点P与朵J'•边沿的水平距离.V;测虽钢球在地闹卜.的落点P与钢球静止在水平桌1則上时球心的竖直距离y.钢球离汗《而吋初速Km

♦教材习题解答V3问题与练习（P12）1.答:还甬费的器材是刻度fl ffl5.4.2O实验步骤（如图5-4-21）：＜|＞调节水板品度•使木板h没_与d、球离汗水平桌面的球心的距离为兒•确定值y:（2＞让小球从斜面上某一位K.4无初速释放：（3＞测呈小球在木板上的落点与盧番线之间的距离（4〉调节木板高度，使木板卜授面与小球离开水平樂面时的球心的距离为某一磡定值4＞-:（5〉让小球在斜面上同-位罝.4无初速释放：（6） 测黾小球在木板的落点P;与氓酢线之间的距离么：（7） 比较.，,，•^.If2.x,=.s，则说明小球在水T-//向作匀逨迕线运动.改变堝与車:萌线之间的距离.v，測落点与抛出点之间的竖汽距离）.Z:2,vi时有4yi=,2.则说明小球在水平方向作匀逨迸线运动.♦教村d题解答问题与练习＜ri6)解:位丁赤道和位于北京的两个物体随地球&转作岡周运动的枱速度相等^=rati/s.^=^V7^ni.i/s«7.27X1()T24x3600rati/s.位于赤道的物休的线速度t,:⑴R=465.28mA,位于北京的物休的线速度v2^(oRcos40°=356.43m/s.解:分针的周期r_=1h,吋it的周期r2=12k分针与时针的角速麼之比叫：o)2=r2:7；=12：1.(2＞分针针尖与吋针针尖的线速度之比r-2=to,r： =14.4：I.答：＜1)4.0两点线逨变相等•角逨度与半径成反比.4.C两点角速度相等，线速度与丰径成正比.«＞«.C两点半径相等.线速嗖与角速度成正比.需要測黾人.小齿轮及后轮的半径r.r.r,-flif车前进的逨度大小r=@\.、T为周期T=2s)注车轮上任怠•点的运动郎不母阀周运劝，其轨迹是滚轮线，所以在处理这个问题时.向以轮轴为參照物.地而与轮抜触而4＜打滑，故车前进的速沒人小等于活轮边缘上•*的线速度.解:磁盘周期7=0.2(|＞扫描每个扇区的时间/=(2)每个扇区的字节数为512个，1＞内读取字节数为90x512=46080:个〉.♦教材习题解答问题与练习(P19)答:A.甲、乙线速度人小相等,由a=i,半径小的加速度人.故乙的向心加速ar度大.j2B.甲、乙問期fll等吋，(11=-p-r,半辁人的"•人，故屮的问心如达度人.(:.甲、乙的角速嗖4113时，由、=，w,代凍itfk的nAr.rt乙的向心加湳守小.n中、乙找迤度相等时uh 角速哦人的'1.由于相笏时间内甲与跔心的连线扫过的炻度比乙人.所以甲的ft速度人.甲的向心加速唼火jx3.84x1()’xK)kn/s2^27xK)n/s:.2斛I月球运转周期T=27.3x24x36(X)s-2.36x10*側运转问心舭鍵".=ykjx3.84x1()’xK)kn/s2^27xK)n/s:.斛两快驵作匀速阀周运动4ll于在相苦时M内.它们通过的路程之比圮4：3.所以它们的线速度心比为4:3:由于在fll芴时问内.它们运功方向改变的炻哎之比为3:2.所以它们的电速度之比为3:2.由于向心加速哎'■，〜所以它们的向心加速度之比为2:1.斛：(1〉两轮边缘.1外点线速变火小相等.设咆动机皮带轮与机器皮带轮达缘t质点的线逨嗖火小分別为q，r2，场速垵人小分別A%.乂，边缘I质点运动的肀径分別为W则rIf\•<!-w/j•r2=w,r2<cv2nn.所以"•：ft：-a)l:w.=/2:r=3：1.<2〉.4点的向心加速度nv= •-f-=0.10x m/s*=0.05m/s*.(3〉屯动机皮带轮边缘上质点的向心加速哎Zp2a=—=—•—=0.10x3ni/<=0.30mV.♦教材习题解答问顾与练习（P22）1.解:设引力为地球运动周期7:365x24x36K\5x10s.由牛顿第二定wTr=6°x⑴:4 x,5x10,1^3-58x#N答：小球爻4UJG•漏l对小球的支持A/F、作用•外个Z；的合Z）捉供小球作匀逨圆周运动的向心力.答：（1）枨据牛顿筚•.定彷拇/’=赚人=0・1x4:x0.IX=0.16N.（2＞甲的惫见正确.静睜擦力的方向是与物体相时接触闻运功尥势的方问相反.没想-下.如果在运幼过程中•转盘突然货得光滑f•物体将沿轨迹切线//向滑幼.这就如m在光滑旳水平面上。•杈细沌端問定在竖fi:，z柱L-W•瑀系-1、球，让小球作匀逨圆周运动•突然剪断细缃•枰•小球袼沿轨进PJ线//向飞公.这说叫物体茳随转盘匀速转过程中•相对转盘有沿平径向外的运动G势.解：设小球的质话为m，钉f.4与小球的距离为r，根据机械能守恨定仆知，小球从•定A度下落吋.通过最低点的速吱为定他..设为r.小球通过垠低点时作半径为2r的瞬周运动.绳子的K/JjF和誼力G的合力提供向心力，即F-G^m—.F^GrA在G，mu•定的情况下，r越d、.F越人，即绳f承受的拉乃越人.渑了越r容易断.答:汽车在行驶屮速噔越来越小，昕以汽车沿轨迹切线方向作减速运动.4时汽车作曲浅k砧.必有向心加速发.由分折知内阉止椒♦教材习题解答问题与练习（P26）解:小螺玲钉作匀速阅阍运动向心力由转盘提供，由牛顿第三定律，小螺冷钉将给转盘向外的作用力，这个力将对转轴产生作川•人小也是A：F=m・47T2n\=O.Olx4x3.14*xI0（X）：x0.2X=78876.8N.解：没最人静摩擦力提供向心力.对应的拐弯速度为r_.▲由尸=m1.4xIO41.4xIO4x502.Ox10*rn/sIS.71in/、=67.35kni/li<72km/h.所以以72kni/h的速嗖拐弯,将会发生侧澈也可以先求岀r=72km/h时所耑的向心力.然后与L4xlO4\相比较.3.W：⑴汽车的向心力由盟力和支持力的合力從供，心A\=n»y.汽车对桥的压力大小也是7440X.（2）由题意知F、=O，XJR速度为r.（3）由<；（3）由<；-*/^r=y/9.8x50m/s«s22.1m/>^70.6kmA.当r相同吋，/•越大•F、越大，汽车行驶越安全.（4）根据（2）的结论.对应速度为p。.to= 8x6.4xl06ni/^^7.9x10*n>/^=7.9km/s.解：没小孩的质呈为m.小孩到悬点的距离为/•小孩运动到银低点速度为『•在最低点受到的支持乃为/’、.将最低点的氓乃势能定为0,以鼓卨点为初态，根椐机械能守恒定律得叫1（1-⑽60°）=yrm?.2由牛顿第二定th得？’、.mg^my.解得？’、=2呵=2x25x9.8X=49（）X.由牛顿第H定fl?可知.小孩对秋千板的压力大小为490N.问超与练习（P3J〉'丁•'丁•7\二〜/JT?x365X^670X答:限椐开费釣第-1定W.卫圼在近地点速咬人.在远地点速噔较小.解：没通佶卫甩离地心的距离hr•运行周期Ar-JU离地心的距离人r3•统地球垅打周期为L舣w•什普約第-JEir-fi4.解繃_三_汽翻<=><=（+）xr.所以tm=7iiT«7»>.4（年）则F次出现的吋问足1986^76.4=2062（衫.♦教材4题解答问题与练习＜P36)答:这节的i、f论展于根据物体的运动探宂它受的力•即由运动求力.前•窣平抛运动的研宂域于银椐物体的受力探宂它的运动，而_阍运动的研宂域T■根据物体的运动探究它受的九答:无法在实验室验证的规作足幵昝幼第三定忭5=夂它是幵符勒研宂天文学T家第谷的行星观测记诚发现的，♦教村习题解答问题与练习CP38)t答：117没网个人的质禄都为《)kg，＞1l鉼1m，别他们之N的/Jfi引力吋估算：F=6^=6.67x10Hx^-N^2.4x101r I2这样小的乃我们是无法察觉的.所以我IlJ通常分析物体受乃吋+葙耍考虚物休阏的万有引力.2解：根据万有弓I力定抹有F=d667xl0•，x__Q碰:——7f (5x10x3xl()x365x24x3600>*L19xIO2"N.3•解;F=(;^=6,67x1011x } .3.4x10 \/ (LOxlOJ*67x1067x10、6・OxK).X5498.6.m•6.4x吖m♦教材习题解答问题与练习CP4O)m”m1.解：在H球戎而有6-7--/^x10:x '3 ——ni/s268mz.(1.7X1()x10y~约为〜的在片球上人感觉很轻.习惯在地球农ii«i行走:的人.在月球上行走时足跳跃前进的.答:在地球农面，吋于质呈:为m的物体有讲， Gm^“一=仞*・戎=一F"对千质呈:不同的物沐得刊的结果足相IM的，即？与物体本身质魚/n无关./n又根揪万佴引h定巾有r；一2—=吨离山的r校人，所以在萵山上的事:/J加速度農值就较小.解:卫星作匀递阀周运幼的向心力巾地球対ES的万有引力挞伏，有解：对于绕木星运行的卫星，。.有=m>r.故'=^.盂费测策的蛍为木里卫星的公转周期r凇里卫堉的公转轨道半径r.♦教材习题解答问题与练习<IM4)解:设“神舟，五号的质量为/«，周期为7\离地简度为由题g知r=?物1含2么<縱6,绕地球运动的向心力由万有引力提供，有GMT=Vtz所以离地而离庋A=r-尺=GMT=Vtz所以离地而离庋A=r-尺=(什N 4x3.14‘^6.74x10*m-6.4x1（）'mz3.4x10’m解:坏绕地球农向作匀速圆周运动的人造卫虽需玟的向心力由地球引力促供，有今4.①在地曲附近有= ②R由①2•得v=在金星农而:<;3.解：（I）没金m的质里为w•半径为金星农ifiifirti落休加速嗖为卜在金星农而:<;=^r没地球的质绿:为W:.半径为，地球发向里力加逨度为M.mrti以上两式得&Xm/、_rti以上两式得&Xm/、_之8 9 m/«\47由f=得笫•宇宙速度之比所以~=0.93r。=0.93x7.9knv♦教材习题解答问题与练习（P52）答:作fl巾落体运动的物体在下落过程中，势能不断减少，动能不断增加•在转化过程中，势能和动能的总和不变.♦教材习题解答问题与练习(P54)甲围：杯=fx⑽(180•-130”=10x2XyJ~17.32J.乙阁：R=Frcn«<l奶•-W)=-10x2x^J=x-17.32J關:W-Fxoos30°=10x2J*17.32J蒐物句逨捉介•含力为零•例纯<J•屯物的拉力的人1<$于£物的蒐力/=6=2xIO4V钢绳拉力做的功-兄＜0°-2xio；x5J-1x10’上重力做的功^(;=1SO°=•2x1OZx5J=•Ix1(TJ.物阼克服重力做的功为IX10'j•这些力所做的总功为苳.3茧力做的功If；= =60x10«1()J=6x10*J.支持＞J做的功'-90°-0.限乃听做的功«z=cos180°x-F-h-=.50x20J=•lxIO1J.1 sib30这些力銥的总功》V=Bz＜;+ +F=5Ox10’J.4.两种诸况下拉力做么功柑M，IF,=F/=I5x0.5J=7.5L与运动状态无关在光浒水平而上IT^=IE；=7.5J.在粗糙水乎而上«t= •pdi=6.5J.*♦教材习题解答网眩与练习＜P5S)1.fhP=Fvr==—=—’025■了 nv^«=3・7xlO‘m/s."塔2.7x104xIO注怠:式屮的功率尸指的是屯动机的箝出功率.Z(1•瑜出功中P=Y=^=3(lxl^xl0w=3xiO*W=3kW.(2»IF=rr=3xIO4x3MWx+J=5.4xl(TJ.他错ft推导时没注彦到前投条件时.只有与:心变吋.才有F增火P增人的关系；成咐＜=f时，只有与F不变时•才有P增人r増人的大系；宛屮F=上时,只有致P不变时.少存r増大F减小的关系.题目中并未指出p..是否变V化的篆件，故推导是措误的.(1＞由题荔知PK 牛顿第二定律知F-F=J7JH5即F=ma+F,故p=(ma+尸〉r•待a=—N rm’m由上式珂知，在此后汽车的速甩增大,加速甩荈小.d汽车的加速嗖为零吋，汽牟逨沒达fIM大.之后作匀速运动，♦♦教材习题解答♦♦教材习题解答问题与练习（W1）证wha斜对宛丁倾沿的斜衡氐分别Fll功的公式可知.在倾角为的斜而.蚤力弓位移的夹角为（f•»».遙力做的功*Fg|:'"gi、w“子.巧〉-mg/miiff、-，"一.同押可证.在倾角为的斜而k.琅力所做的功邡匁子4斜而锁角无关.答：（I）足球从位g1运动到位苣2时，黽力所做的功为•mgfi•足球克服甫力做的功为m劝•足球的里力势能增加［mgh.«2）足球从泣苣2运动到位罝3时，H乃做功为/ng/h足球的車乃势能减少:."社G＞足球从位罝1运动列位S3吋•兎力做功为零，重力势能变化为零.答：⑴所选择的小球在4点小球注幺点整个下落过程中整个下落过程P小参考平面的重力势能的重力势能小球重力做的功球重力势能的变化桌而5.88J-192J9.8J减少9.8J地面9.8J09.8J减少9.8J（2＞不改兔W为盧力势能跟零势能参考酎的选取有关•与是否受其他力无关.盧力做功只跟位習的变化有关•与是否存在其他力也无关.龜力势能的变化跟重7J的功相对心，而重力做功与是否受其他力尤关，WL£力势能的变化也与足朽受其他力无关.4答：A正确.例如:物休在向上的拉力作用下•如果作匀加速迕伐运动.这吋拉力的功人丁逭乃势能的增加聆:如果物休作匀减速Ti线运动.这时拉力的功小丁逭乃势能的增加呈.B错误.物休匀速上什，拉力等于逭力的人小•拉力的功•定等于琅力势能增加虽.（:错误.报据逭ZJ做功»： 可知，重力做-1J的功，物体势能的增加呈为IJ.D错误.重力做功只与起点和终克的位g有关，与路径无关..4.两点的位旯4:变.从.4占到H点的过程中.无论轻过fI么路径，＜h的功都是相M的.问题与练习CP68)k答:a.动能圮原来的4倍]>.沟能足原来的2倍：r.动能是原來的8侪：丄动能不变.解：由动能定理可知，速度由10km/h加速到20km/h的情况下.A£u=七m(f\•rj)=七招(20*-10)(km/h)•=~wj•300(km/h)•:速度由50kni/h加速到60km/h的倚况下，A£k，=~/n(60‘-50、(km/h)=~-m•I1()0(km/h)•.可见，后一种情况做功多.解：没平均阻力为F.根据动能定理有•F<sTm<r]-r；).尸=(，:；-rj)=.2X10~：GOO:-100:)N=L6xIO*N.2' 2x5xlO"子弹别入水板的过ft中受到的Hl力赶变力•与广弹速嗖人小、本fe材料的结构笠均有关，“平均”达指俨均K力U龙化阻力产生的效果相同•也就及平均作川效果.解：人江下附过程中•设人受到的阻乃为収10mA1.由动能定理有解得f=275m/^^447mz^.5.解：a入Xj球做功为IF.由动能定理有BP•mg/i得H=*WP1十介一=~x0.5x20*J+0.5x10x10J=150J.♦教材习题解答问题与练习0>72〉1‘由动能定理1‘由动能定理IT=WmgChi<2)由Wig(/?t•h)=V/n，；2-丁爪'I掏财也~nnl=/n^2+V77112-万式左边没小物体在4点时的机械能，育式右边农承物休茳点吋的机械能，小球从A点运动到点的过程中，机械後守恒.2.A.飞船升