- 向心力
- 共7577题
飞行员的质量为m，驾驶飞机在竖直平面内以速度v、半径R做匀速圆周运动，
（1）飞行员的做圆周运动的向心加速度为多大？
（2）在其运动圆周的最低点，飞行员对座椅产生的压力是多大？
（3）在其运动圆周的最高点，飞行员对座椅产生的压力是多大？
正确答案
解：（1）飞行员做圆周运动的向心加速度a=
（2）在最低点，根据牛顿第二定律得，N-mg=m
所以飞行员对座椅的压力为
（3）在最高点，根据牛顿第二定律得：
解得：N=
所以飞行员对座椅的压力为
答：（1）飞行员的做圆周运动的向心加速度为
（2）在其运动圆周的最低点，飞行员对座椅产生的压力是
（3）在其运动圆周的最高点，飞行员对座椅产生的压力是
解析
解：（1）飞行员做圆周运动的向心加速度a=
（2）在最低点，根据牛顿第二定律得，N-mg=m
所以飞行员对座椅的压力为
（3）在最高点，根据牛顿第二定律得：
解得：N=
所以飞行员对座椅的压力为
答：（1）飞行员的做圆周运动的向心加速度为
（2）在其运动圆周的最低点，飞行员对座椅产生的压力是
（3）在其运动圆周的最高点，飞行员对座椅产生的压力是
正确答案
解析
解：
A、摩托车在竖直轨道做圆周运动的过程中，摩擦力、发动机的动力都要做功，机械能不守恒；故A错误
B、摩托车在运动过程中，其受力情况和运动情况不断变化，其输出功率也发生变化，故B错误．
C、通过最高点时，满足最小速度时的向心力仅由重力提供，即mg=m
D、在最低点，向心力由重力和支持力的合力提供；故D错误．
故选：C．
一小球质量为0.1kg，用长为1m的细绳拴着在竖直面内恰好能做完整的圆周运动，g取10m/s2，则当小球运动到最低点时，绳子上张力为（ ）
正确答案
解析
解：小球恰好过最高点时有：mg=m
解得：
根据动能定理得，mg•2R=
由牛顿第二定律得：T-mg=m
联立①②③得，T=6N 故D正确，A、B、C错误．
故选D．
（1）物体与桌面间没有摩擦力，原因是______；
（2）实验时需要测量的物理量及符号是______；
（3）待测质量的表达式为m=______．
正确答案
物体与接触面间几乎没有压力
弹簧秤示数F、圆周运动的半径R和圆周运动的周期T
解析
解：
（1）弹力是产生摩擦力的前提条件，没有弹力一定没有摩擦力．由题，物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，其原因是物体与接触面间几乎没有压力．
（2）、（3）据题，物体在桌面上做匀速圆周运动，物体与桌面间的摩擦力忽略不计，由弹簧秤的拉力提供物体的向心力．根据牛顿第二定律得
F=m
得到 m=
所以实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的半径R和周期T．
故答案为：
（1）物体与接触面间几乎没有压力．
（2）弹簧秤示数F、圆周运动的半径R和圆周运动的周期T．
（3）
圆形轨道竖直放置，质量为m的小球经过轨道内侧最高点而不脱离轨道的最小速率为v，现在使小球以2v的速率通过轨道最高点内侧，那么它对轨道压力大小为______．
正确答案
3mg
解析
解：质量为m的小球经过轨道内侧最高点而不脱离轨道的最小速率为v，故：
mg=m
现在使小球以2v的速率通过轨道最高点内侧，重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：
N+mg=m
联立①②解得：N=3mg
根据牛顿第三定律，球对轨道压力大小为3mg；
故答案为：3mg．
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