- 向心力
- 共7577题
①在碗底位置时滑块的向心加速度是多大？
②碗底对滑块的压力是多大？
③在过碗底时滑块受到摩擦力的大小．
正确答案
解：①在碗底位置时滑块的向心加速度大小为：
②由牛顿第二定律得：
得
由牛顿第三定律得：碗底对滑块的压力是 FN′=FN=m（g+
③在过碗底时滑块受到摩擦力大小为：
答：
①在碗底位置时滑块的向心加速度是
②碗底对滑块的压力是m（g+
③在过碗底时滑块受到摩擦力的大小是μm（g+
解析
解：①在碗底位置时滑块的向心加速度大小为：
②由牛顿第二定律得：
得
由牛顿第三定律得：碗底对滑块的压力是 FN′=FN=m（g+
③在过碗底时滑块受到摩擦力大小为：
答：
①在碗底位置时滑块的向心加速度是
②碗底对滑块的压力是m（g+
③在过碗底时滑块受到摩擦力的大小是μm（g+
正确答案
解：小球所受重力和绳子的拉力的合力提供了向心力，mgtanθ=mr
设绳子的拉力为F，则：F=
答：绳的拉力大小是
解析
解：小球所受重力和绳子的拉力的合力提供了向心力，mgtanθ=mr
设绳子的拉力为F，则：F=
答：绳的拉力大小是
正确答案
5mg
竖直向下
解析
解：在最高点，根据向心力公式得：
mg+T=m
解得：T=6mg-mg=5mg
所以杆对球的作用力，方向竖直向下，大小为5mg．
故答案为：5mg；竖直向下
在一段半径为R=15m的圆孤形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的μ=0.60倍，则汽车拐弯时的最大速度是______m/s．
正确答案
3
解析
解：根据题意有，汽车拐弯时由地面的摩擦力提供圆周运动的向心力，即：
F=m
当摩擦力取最大静摩擦力时，速度最大，则有：
μmg=m
解得vm=
故答案为：3
如图所示，装置BO′O可绕竖直轴O′O转动，可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角θ=37°．已知小球的质量m=1kg，细线AC长L=1m，B点距转轴的水平距离和距C点竖直距离相等．（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）若装置匀速转动的角速度为ω1时，细线AB上的张力为0而细线AC与竖直方向的夹角仍为37°，求角速度ω1的大小；
（2）若装置匀速转动的角速度为ω2时，细线AB刚好竖直，且张力为0，求此时角速度ω2的大小；
（3）装置可以以不同的角速度匀速转动，试通过计算在坐标图中画出细线AC上张力T随角速度的平方ω2变化的关系图象．
正确答案
解（1）细线AB上张力恰为零时，小球靠重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律有：
解得：
（2）细线AB恰好竖直，但张力为零时，设细线AC与竖直方向的夹角为θ′．
由几何关系得：
根据牛顿第二定律得：
解得，
（3）当
解得：
ω1≤ω≤ω2时细线AB松弛，细线AC上张力的水平分量等于小球做圆周运动需要的向心力，则有：
Tsinα=mω2lsinα，T=mω2l
ω＞ω2时，细线AB在竖直方向绷直，仍然由细线AC上张力的水平分量提供小球做圆周运动需要的向心力：Tsinθ'=mω2lsinθ'T=mω2l
综上所述：
答：（1）角速度ω1的大小为
解析
解（1）细线AB上张力恰为零时，小球靠重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律有：
解得：
（2）细线AB恰好竖直，但张力为零时，设细线AC与竖直方向的夹角为θ′．
由几何关系得：
根据牛顿第二定律得：
解得，
（3）当
解得：
ω1≤ω≤ω2时细线AB松弛，细线AC上张力的水平分量等于小球做圆周运动需要的向心力，则有：
Tsinα=mω2lsinα，T=mω2l
ω＞ω2时，细线AB在竖直方向绷直，仍然由细线AC上张力的水平分量提供小球做圆周运动需要的向心力：Tsinθ'=mω2lsinθ'T=mω2l
综上所述：
答：（1）角速度ω1的大小为
扫码查看完整答案与解析