向心力
共7577题

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题型：单选题

单选题

将一单摆向左拉至水平标志线上，从静止释放，当摆球运动到最低点时，摆线碰到障碍物，摆球继续向右摆动．用频闪照相机拍到如图所示的单摆运动过程的频闪照片，以下说法不正确的是（　　）

A摆线碰到障碍物前后的周期比为3：2

B摆线碰到障碍物前后的摆长之比为9：4

C摆线经过最低点时，半径减小，摆线张力减小，系统机械能不变

D摆线经过最低点时，角速度变大，半径减小，摆线张力变大

正确答案

解析

解：A、频闪照片拍摄的时间间隔一定，右图可知，摆线与障碍物碰撞前后的周期之比为3：2，根据单摆的周期公式得，摆长之比为9：4．故AB正确．

C、摆线经过最低点时，线速度不变，半径变小，根据知，张力变大．根据v=rω，知角速度增大，故C错误，D正确．

本题选错误的

故选：C

题型：填空题

填空题

物体以4m/s的速度在半径为8m的水平圆周上运动，它的向心加速度是______m/s2，如果物体的质量是5kg，则需要______N的向心力才能维持它在圆周上的运动．

正确答案

解析

解：根据a=可知，向心加速度a=，如果物体的质量是5kg，则向心力F=m=5×2=10N

故答案为：2；10．

题型：填空题

填空题

卡车总质量为4.0×103kg，它以36km/h的速率通过半径为50m凸桥的最高点时，汽车对桥面压力大小______N．

正确答案

3.2×104

解析

解：36km/h=10m/s

在最高点，根据牛顿第二定律得

mg-N=m

解得 N=m（g-）=4.0×103×（10-）N=3.2×104N．

则由牛顿第三定律得知通过最高点时汽车对桥面的压力为3.2×104N．

故答案为：3.2×104

题型：简答题

简答题

如图所示，一光滑圆锥体固定在水平面上，OC⊥AB，θ=30°，一条不计质量、长为L且平行于圆锥体的绳一端固定在顶点O，另一端拴一质量为m的物体（看作质点）．物体以速度v绕圆锥体的轴线OC在水平面内作匀速圆周运动．

（1）当v=时，求出绳对物体的拉力

（2）当v=时，求出绳对物体的拉力．

正确答案

解：当物体离开锥面时：Tcosθ-mg=0，Tsinθ=，R=Lsinθ

解得：v=，

（1）v1＜v时，有：，

T1cosθ+N1sinθ-mg=0

解得：，

（2）v2＞v时，球离开锥面，设线与竖直方向上的夹角为α，

则T2cosα-mg=0

，

R2=Lsinα

解得：T2=2mg．

答：（1）当v=时，绳对物体的拉力为；

（2）当v=时，绳对物体的拉力为2mg．

解析

解：当物体离开锥面时：Tcosθ-mg=0，Tsinθ=，R=Lsinθ

解得：v=，

（1）v1＜v时，有：，

T1cosθ+N1sinθ-mg=0

解得：，

（2）v2＞v时，球离开锥面，设线与竖直方向上的夹角为α，

则T2cosα-mg=0

，

R2=Lsinα

解得：T2=2mg．

答：（1）当v=时，绳对物体的拉力为；

（2）当v=时，绳对物体的拉力为2mg．

题型：简答题

简答题

（理）如图所示的半圆形光滑轨道，半径为R，固定于水平面上，最高点C和最低点A切线均水平，一质量为m的物体由A点以水平速度V0（未知）进入半圆轨道．求

（1）V0至少多大，才能使物体通过C点

（2）物体刚进入半圆轨道时对轨道的压力．

正确答案

解：（1）恰好过C点，重力恰好提供向心力，有：

故：

由A至C，根据动能定理，有：

解得：

（2）在A点，有：

解得：F=6mg

由牛顿第三定律，物体对轨道的压力为6mg；

答：（1）V0至少为，才能使物体通过C点；

（2）物体刚进入半圆轨道时对轨道的压力为6mg．

解析

解：（1）恰好过C点，重力恰好提供向心力，有：

故：

由A至C，根据动能定理，有：

解得：

（2）在A点，有：

解得：F=6mg

由牛顿第三定律，物体对轨道的压力为6mg；

答：（1）V0至少为，才能使物体通过C点；

（2）物体刚进入半圆轨道时对轨道的压力为6mg．

继续学习棒棒哒，已是最后一个知识点

已完结

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