- 向心力
- 共7577题
正确答案
解析
解：在水平路面上匀速行驶时，弹力为：F1=mg．
匀速率通过一段路面为圆弧形凹形路面的最低点时，根据牛顿第二定律得：
则：F2＞mg．
根据胡克定律F=kx知，弹簧的伸长量x2＞x1，则弹簧的长度L1＜L2．故C正确，A、B、D错误．
故选：C．
质量为m的小球系着在竖直平面内做圆周运动，小球到达最低点和最高点时，绳子所受的张力之差是______．
正确答案
6mg
解析
解：在最高点，小球受重力和绳子的拉力T1，合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：
mg+T1=m
在最低点，重力和拉力T2，合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：
T2-mg=m
根据机械能守恒定律得：
联立得小球到达最低点和最高点时，绳子所受的张力之差是：△T=T2-T1=6mg
故答案为：6mg．
质量为1.0×103kg的汽车通过圆弧半径为50m的凸形桥时，最大速度为多少？若汽车以36km/h的速度通过凸形桥的最高点，桥面所受压力为多少？（g=10m/s2）
正确答案
解：当对桥面刚好没有压力时，速度最大，根据牛顿第二定律得：
mg=m
解得：vmax=
当汽车以36km/h的速度通过凸形桥的最高点，根据牛顿第二定律得：
mg-N=m
解得：N=mg-m
答：最大速度为
解析
解：当对桥面刚好没有压力时，速度最大，根据牛顿第二定律得：
mg=m
解得：vmax=
当汽车以36km/h的速度通过凸形桥的最高点，根据牛顿第二定律得：
mg-N=m
解得：N=mg-m
答：最大速度为
一辆汽车保持恒定速率驶过一座圆弧形凸桥，在此过程中，汽车（ ）
正确答案
解析
解：A、汽车保持恒定速率驶过圆弧形凸桥，做匀速圆周运动，速度大小方向，方向时刻改变，所以汽车做变速运动，故A错误．
B、由于汽车做匀速圆周运动，所以加速度始终指向圆心，加速度的方向一直在发生变化，所以汽车做的不是匀变速运动，而是做变加速运动，故B错误．
C、由a=
D、由于匀速圆周运动需要向心力，所以汽车受到的合外力不为零，合外力提供向心力，故D错误．
故选：C．
（1）物块在经过F点时对轨道的压力．
（2）物块从B处做平抛运动的速度大小．
（3）大、小皮带轮的角速度之比．
（4）结合以上数据，试分析物块为什么不会跟大皮带轮右半圆弧曲面的任何其他点接触．
正确答案
解：（1）F点重力与支持力的合力充当向心力：
则有：N+mg=m
解得：N=
由牛顿第三定律可知，物体对轨道的压力为4N；
（2）对平抛运动可知：
2r=
解得：t=
竖直分速度；
vy=gt=10×0.4=4m/s；
B点的速度：v0=
（3）vD=v0cos53°=5×0.6=3m/s；
角速度ω大=
ω小=
（4）CD间的距离为：l=v0t=5×0.4=2m；
由题意可知，物体从B点出来时一定做平抛运动，故不会和大轮接触；而从F点飞出时，也做平抛运动，水平速度为4m/s；
下落高度为：h′=2R-（R-Rcos53°）=R+Rcos53°=0.9m；
下落时间为：t′=
则水平位移为：x′=vt=3×0.3
故说明物体不会与大轮相碰；
故物块不会跟大皮带轮右半圆弧曲面的任何其他点接触；
答：（1）物块在经过F点时对轨道的压力为4N．
（2）物块从B处做平抛运动的速度大小为5m/s．
（3）大、小皮带轮的角速度之比1：8．
（4）物块不会跟大皮带轮右半圆弧曲面的任何其他点接触，原因如上．
解析
解：（1）F点重力与支持力的合力充当向心力：
则有：N+mg=m
解得：N=
由牛顿第三定律可知，物体对轨道的压力为4N；
（2）对平抛运动可知：
2r=
解得：t=
竖直分速度；
vy=gt=10×0.4=4m/s；
B点的速度：v0=
（3）vD=v0cos53°=5×0.6=3m/s；
角速度ω大=
ω小=
（4）CD间的距离为：l=v0t=5×0.4=2m；
由题意可知，物体从B点出来时一定做平抛运动，故不会和大轮接触；而从F点飞出时，也做平抛运动，水平速度为4m/s；
下落高度为：h′=2R-（R-Rcos53°）=R+Rcos53°=0.9m；
下落时间为：t′=
则水平位移为：x′=vt=3×0.3
故说明物体不会与大轮相碰；
故物块不会跟大皮带轮右半圆弧曲面的任何其他点接触；
答：（1）物块在经过F点时对轨道的压力为4N．
（2）物块从B处做平抛运动的速度大小为5m/s．
（3）大、小皮带轮的角速度之比1：8．
（4）物块不会跟大皮带轮右半圆弧曲面的任何其他点接触，原因如上．
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