热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型: 多选题
|
多选题

如图是用以说明向心力和质量、半径之间关系的仪器,球P和Q可以在光滑杆上无摩擦地滑动,两球之间用一条轻绳连接,mP=2mQ,当整个装置以ω匀速旋转时,两球离转轴的距离保持不变,则此时(  )

A两球受到的向心力大小相等

BP球受到的向心力大于Q球受到的向心力

CrP一定等于

D当ω增大时,Q球将向外运动

正确答案

A,C

解析

解:A、两球的重力均与支持力平衡,由绳的拉力提供向心力,绳子的拉力相等,所以两球受到的向心力相等.故A正确.

    B、两球的重力均与支持力平衡,由绳的拉力提供向心力,则p球受到的向心力等于q球受到的向心力.故B错误.

    C、根据向心力公式Fn=mω2r,两球的角速度ω相同,向心力Fn大小相等,则半径之比rp:rQ=mQ:mp=1:2,则rp=mQ.故C正确.

    D、根据向心力大小相等得到,mpωp2rp=mqωq2rq,由于角速度相同,此方程与角速度无关,又rp+rq=L不变,所以当ω增大时,两球半径不变,p球不会向外运动.故D错误.

故选AC

1
题型: 单选题
|
单选题

在高速公路的拐弯处,通常路面都是外高内低.如图所示,在某路段汽车向左拐弯,司机左侧的路面比右侧的路面低一些.汽车的运动可看作是做半径为R的在水平面内的圆周运动.设内外路面高度差为h,路基的水平宽度为d,路面的宽度为L.已知重力加速度为g.要使车轮与路面之间的横向摩擦力(即垂直于前进方向)等于零,则汽车转弯时的车速应等于(  )

A

B

C

D

正确答案

B

解析

解:设路面的斜角为θ,作出汽车的受力图,如图.

根据牛顿第二定律,得

   mgtanθ=m

又由数学知识得到

   tanθ=

联立解得

  v=

故选B

1
题型:简答题
|
简答题

如图,把一个质量为m=0.05kg的小球用细线悬挂起来,就成为一个摆,摆长为L,最大偏角为60°,重力加速度为g,求小球运动到最低点O时对细线的拉力.

正确答案

解:由偏角θ为60°释放小球到最低点时,竖直的高度差是:

  h=l(1-cos60°)=L×(1-0.5)m=0.5L(m)

此过程,根据机械能守恒定律知:mgh=

所以有:v==m/s=m/s

在最低点O,合外力提供向心力,有:F=F

则得:F-mg=

解得:F=mg+=2mg=2×0.05×10N=1N

答:小球运动到最低点O时对细线的拉力为1N.

解析

解:由偏角θ为60°释放小球到最低点时,竖直的高度差是:

  h=l(1-cos60°)=L×(1-0.5)m=0.5L(m)

此过程,根据机械能守恒定律知:mgh=

所以有:v==m/s=m/s

在最低点O,合外力提供向心力,有:F=F

则得:F-mg=

解得:F=mg+=2mg=2×0.05×10N=1N

答:小球运动到最低点O时对细线的拉力为1N.

1
题型:简答题
|
简答题

长L=0.5m、质量可忽略的杆,其下端固定于O点,上端连有质量m=2kg的小球,它绕O点在竖直平面内做圆周运动.当通过最高点时,如图所示,求下列情况下杆受到的力(计算出大小,并说明是拉力还是压力,g取10m/s2):

(1)当v=1m/s时,球受到的力为多少,是什么力?

(2)当v=4m/s时,杆受到的力为多少,是什么力?

正确答案

解:对小球受力分析,假设杆子对小球的作用力方向竖直向上大小为F:

根据牛顿第二定律:mg-F=

(1)当v=1m/s时,解得:F=mg-=

故杆子对小球的作用力大小为16N,方向向上

(2)当v=4m/s时,解得:F=mg-=,负号表示力F的方向与题目假设的方向相反,即球受到杆向下的大小为44N的拉力作用,根据牛顿第三定律小球对杆子的作用力为向上的拉力,大小为44N.

答:(1)当v=1m/s时,球受到的力大小为16N,方向向上,是支持力.

(2)当v=4m/s时,杆受到的力大小为44N,方向向上,是拉力.

解析

解:对小球受力分析,假设杆子对小球的作用力方向竖直向上大小为F:

根据牛顿第二定律:mg-F=

(1)当v=1m/s时,解得:F=mg-=

故杆子对小球的作用力大小为16N,方向向上

(2)当v=4m/s时,解得:F=mg-=,负号表示力F的方向与题目假设的方向相反,即球受到杆向下的大小为44N的拉力作用,根据牛顿第三定律小球对杆子的作用力为向上的拉力,大小为44N.

答:(1)当v=1m/s时,球受到的力大小为16N,方向向上,是支持力.

(2)当v=4m/s时,杆受到的力大小为44N,方向向上,是拉力.

1
题型: 多选题
|
多选题

如图所示叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动,A、B、C的质量分别为3m、2m、m,A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ,B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r.设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.以下说法中不正确的是(  )

AB对A的摩擦力一定为3μmg

BC与转台间的摩擦力等于A与B间的摩擦力的一半

C转台的角速度一定满足:ω≤

D转台的角速度一定满足:ω≤

正确答案

A,D

解析

解:A、对A受力分析,受重力、支持力以及B对A的静摩擦力,静摩擦力提供向心力,有fA=(3m)ω2r≤μ(3m)g.故A错误.

B、由于A与C转动的角速度相同,对C,由摩擦力提供向心力,有fC=m×1.5rω2=fA,即C与转台间的摩擦力等于A与B间的摩擦力的一半,故B正确;

CD、对AB整体,有:(3m+2m)ω2r≤μ(3m+2m)g…①

对物体C,有:mω2(1.5r)≤μmg…②

对物体A,有:3mω2r≤μ(3m)g…③

联立①②③解得:ω≤.故C正确,D错误.

本题选错误的,故选:AD

百度题库 > 高考 > 物理 > 向心力

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/5
  • 下一题