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第3讲圆周运动
一、非选择题
1．(2022·河北高三月考)国家雪车雪橇中心位于北京延庆区西北部，赛道全长1975m，
垂直落差121m，由16个角度、倾斜度都不同的弯道组成，其中全长179m的回旋弯赛道是
全球首个360°回旋弯道。2022年北京冬奥会期间，国家雪车雪橇中心将承担雪车、钢架雪车、
雪橇三个项目的全部比赛，其中钢架雪车比赛惊险刺激，深受观众喜爱。测试赛上，一钢架
雪车选手单手扶车，助跑加速30m之后，迅速跳跃车上，以俯卧姿态滑行。该选手推车助
跑时间为4.98s，运动员质量为80kg，通过回旋弯道某点时的速度为108km/h，到达终点时
的速度为124km/h。该选手推车助跑过程视为匀加速直线运动，回旋弯道可近似看作水平面，
2
重力加速度g取10m/s，结果保留两位有效数字。求该选手：
(1)助跑加速的末速度；
(2)以108km/h的速度通过回旋弯道某点时钢架雪车对运动员作用力的大小。
3
[答案](1)12m/s(2)2.6×10N
1
[解析](1)运动员助跑加速的末速度为v，可知s＝vt
121
代入数据，解得v＝12m/s。
1
(2)回旋弯道全长179m，L＝2πr，
运动员通过回旋弯道某点时，钢架雪车对运动员作用力设为F，
v2
223
F＝mg，F＝m，代入数据，解得F＝F＋F＝2.6×10N。
yxrxy
2．(2022·山东新泰月考)如图所示，水平传送带与水平轨道在B点平滑连接，传送带AB
长度L＝2.0m，一半径R＝0.2m的竖直圆形光滑轨道与水平轨道相切于C点，水平轨道CD
0
＝0.9，BC
长度L＝1.0m，在D点固定一竖直挡板。小物块与传送带AB间的动摩擦因数μ
1
。当传送带以v＝6m/s沿顺时针方向匀速转动时，将质量m
段光滑，CD段动摩擦因数为μ
20
＝1kg的可视为质点的小物块轻放在传送带左端A点，小物块通过传送带、水平轨道、圆形
轨道、水平轨道后与挡板碰撞，并以原速率弹回，经水平轨道CD返回圆形轨道。已知小物
2
块从传送带滑到水平轨道时机械能不损失，重力加速度g＝10m/s。求：
(1)小物块第一次滑到传送带B点时的速度大小；
(2)若小物块第二次能冲上圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道，求μ的取值范围。
2
[答案](1)6m/s(2)0≤μ≤0.65或0.8≤μ0.9
22
[解析](1)物块速度小于传送带速度时，物块受到传送带的摩擦力f＝μmg，那么由
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