- 向心力
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一辆卡车如果在如图所示凹凸不平的路面上以一定速率行驶,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:在坡顶
mg-FN=,
解得:FN=mg-,
FN<mg,
半径越小,FN越小,越容易飞离地面,所以c点容易容易飞离地面,
在坡谷
FN-mg=,
FN=mg+,
FN>mg,r越小,FN越大.
而d点半径比b点小,则d点最容易爆胎.
故选:D
一个内壁光滑的 圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示 的水平面内做匀速圆周运动,则( )
正确答案
解析
解:A、对任意一个小球受力分析,小球受到重力和支持力,它们的合力提供向心力,如图
根据牛顿第二定律,有:
F=mgtanθ=m=m
r=mω2r
解得:v=.
由于A球的转动半径较大,A线速度较大.故A正确.
B、由上得 周期T=2π,因为A的半径较大,则周期较大.故B错误.
C、由上得 角速度ω=,由于A球的转动半径较大,则A的角速度较小.故C正确.
D、由上分析可知,筒对小球的支持力 N=,与轨道半径无关,则由牛顿第三定律得知,小球对筒的压力也与半径无关,即有球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力.故D错误.
故选:AC.
如图所示,有一质量为M的大圆环,半径为R,被一轻杆固定后悬挂在O点,有两个质量为m的小环(可视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下.两小环同时滑到大环底部时,速度都为v,则此时大环对轻杆的拉力大小为( )
正确答案
解析
解:小环在最低点,根据牛顿第二定律得,F-mg=.则F=mg+m
.对大环分析,有:T=2F+Mg=2m(g+
)+Mg.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
如图所示,A、B两只小球的质量均为m,拴住它们的绳的一端被固定在光滑的水平桌面O点处,OA=2OB=L.当它们以角速度ω做匀速圆周运动时,两段绳子中的张力 TOA:TOB=______.
正确答案
2:1
解析
解:AB球都以角速度ω做匀速圆周运动,由绳子的拉力提供向心力,根据向心力公式得:
,
则TOA:TOB=2:1
故答案为:2:1
在以角速度ω匀速转动的转台上放一质量为M的物体,通过一条光滑的细绳,由转台中央小孔穿下,连结着另一个质量为m的物体,如图所示.设M与转台平面间动摩擦因数为μ (最大静摩擦力力小于mg),则物体M与转台仍保持相对静止时,物体离转台中心的最大距离为______,最小距离为______.
正确答案
解析
解:当摩擦力达到最大静摩擦力且指向圆心时,转动半径最大,根据向心力公式得:
mg+μMg=Mω2rmax
解得:
当摩擦力达到最大静摩擦力且方向背离圆心时,转动半径最小,根据向心力公式得:
mg-μMg=Mω2rmin
解得:
故答案为:;
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