热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

如图,在竖直平面内有一固定光滑轨道,其中AB是长为R的水平直轨道,BCD是圆心为O、半径为R的圆弧轨道,两轨道相切于B点.在外力作用下,一小球从A点由静止开始做匀加速直线运动,到达B点时撤除外力.已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C,重力加速度大小为g.求:

(1)小球从在AB段运动的加速度的大小;

(2)小球从D点运动到A点所用的时间.

正确答案

解:(1)小滑块恰好通过最高点,则有:mg=m

解得:

从B到C的过程中运用动能定理得:

=-mg•2R

解得:vB=

根据位移速度公式得:2aR=

解得:a=

(2)从C到D的过程中运用动能定理得:

=mgR

解得:

小球离开D点做加速度为g的匀加速直线运动,根据位移时间公式得:

R=

解得:t=

答:(1)小球从在AB段运动的加速度的大小为

(2)小球从D点运动到A点所用的时间为

解析

解:(1)小滑块恰好通过最高点,则有:mg=m

解得:

从B到C的过程中运用动能定理得:

=-mg•2R

解得:vB=

根据位移速度公式得:2aR=

解得:a=

(2)从C到D的过程中运用动能定理得:

=mgR

解得:

小球离开D点做加速度为g的匀加速直线运动,根据位移时间公式得:

R=

解得:t=

答:(1)小球从在AB段运动的加速度的大小为

(2)小球从D点运动到A点所用的时间为

1
题型:简答题
|
简答题

用轻绳系着装有水的小桶(装有水的小桶可看作质点),在竖直平面内做圆周运动.水的质量m=0.5kg,绳长l=90cm,取g=10m/s2

(1)试求水桶运动到最高点时水不流出的最小速率.

(2)如果水桶运动到最低点时的速率v=6m/s,试求水对桶底的压力.

正确答案

解:(1)水与水桶一起做圆周运动,要让水不流出水桶,设运动的最小速率为v0,则在最高点处有:

代入数据解得:v0=3m/s

(2)设桶底对水的支持力为F,根据牛顿第二定律有:

代入数据解得:F=25N 

由牛顿第三定律可知,水对桶底的压力为F′=25N,方向竖直向下.

答:(1)水桶运动到最高点时水不流出的最小速率是3m/s.

(2)如果水桶运动到最低点时的速率v=6m/s,水对桶底的压力是25N.

解析

解:(1)水与水桶一起做圆周运动,要让水不流出水桶,设运动的最小速率为v0,则在最高点处有:

代入数据解得:v0=3m/s

(2)设桶底对水的支持力为F,根据牛顿第二定律有:

代入数据解得:F=25N 

由牛顿第三定律可知,水对桶底的压力为F′=25N,方向竖直向下.

答:(1)水桶运动到最高点时水不流出的最小速率是3m/s.

(2)如果水桶运动到最低点时的速率v=6m/s,水对桶底的压力是25N.

1
题型:填空题
|
填空题

如图所示,高h=1.2m的水平桌面上有一光滑小孔O,长L=1.5m的细绳穿过小孔,一端与放在桌面上质量M=0.3kg的玩具汽车A相连,另一端竖直拉着质量m=0.1kg的物块B,当A在桌面上以速率v=______m/s绕小孔作匀速圆周运动时,绳被拉紧,物块B对地面的压力恰好为0,当A在桌面上以速率v=1.5m/s作匀速圆周运动时,B离地面的高度为______m.

正确答案

1

0.375

解析

解:当物块B对地面的压力恰好为零时,拉力F=mg=0.1×10N=1N,

根据得,

当 A的速度为1.5m/s时,F=mg,根据牛顿第二定律得,

解得

则B离地的高度H=h-(L-r′)=1.2-(1.5-0.675)m=0.375m.

故答案为:1,0.375.

1
题型:填空题
|
填空题

用长为l的细线拴一个小球使其绕细线的加一端在竖直平面内做圆周运动,当球通过圆周的最高点时,细线受到的拉力等于球重的2倍,已知重力加速度为g,则球此时的速度大小为______,角速度大小为______,加速度大小为______

正确答案

3g

解析

解:根据牛顿第二定律得,T+mg=m,解得v=

角速度ω=

加速度a=

故答案为:;3g

1
题型:简答题
|
简答题

(选做C)如图所示,一水平轨道与一竖直半圆轨道相接,半圆轨道半径为R=1.6m,小球沿水平轨道进入半圆轨道,恰能从半圆轨道顶端水平射出.求:

(1)小球射出后在水平轨道上的落点与出射点的水平距离.

(2)小球落到水平轨道上时的速度大小.(g取得10m/s2

正确答案

解:(1)小球恰能从半圆轨道顶端水平射出,则在最高点由重力提供向心力

mg=m

解得:v=

小球抛出后做平抛运动,

t=

所以水平距离为:x=vt=3.2m

(2)小球落地时竖直方向速度为;vy=gt=8m/s

所以落地时的速度为=4m/s

答:(1)小球射出后在水平轨道上的落点与出射点的水平距离为3.2m.

(2)小球落到水平轨道上时的速度大小为4m/s

解析

解:(1)小球恰能从半圆轨道顶端水平射出,则在最高点由重力提供向心力

mg=m

解得:v=

小球抛出后做平抛运动,

t=

所以水平距离为:x=vt=3.2m

(2)小球落地时竖直方向速度为;vy=gt=8m/s

所以落地时的速度为=4m/s

答:(1)小球射出后在水平轨道上的落点与出射点的水平距离为3.2m.

(2)小球落到水平轨道上时的速度大小为4m/s

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