向心力
共7577题

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题型：简答题

简答题

如图所示，一个小球质量为m，静止在光滑的轨道上，现以水平力击打小球，使小球能够通过半径为R的竖直光滑轨道的最高点C，则水平力对小球所做的功至少为多少？

正确答案

解：小球恰好通过最高点，根据牛顿第二定律得：mg=，

解得：v=，

对全过程运用动能定理得：W-mg

解得：W=2.5mgR．

答：水平力对小球所做的功至少为2.5mgR．

解析

解：小球恰好通过最高点，根据牛顿第二定律得：mg=，

解得：v=，

对全过程运用动能定理得：W-mg

解得：W=2.5mgR．

答：水平力对小球所做的功至少为2.5mgR．

题型：多选题

多选题

空心圆锥体中心轴线为MN，内壁光滑，沿MN轴线向下看，质量相等的小球a、b正在水平面内作匀速圆周运动，且半径之比ra：rb=2：1，那么以下说法正确的是（　　）

A两球对圆锥侧壁的压力相等

B两球向心加速度之比为2：1

C两球随圆锥体一起绕MN轴转动

D圆锥体固定不动，两球沿圆锥体内壁作匀速圆周运动

正确答案

A,D

解析

解：A、物体受力如图：将FN沿水平和竖直方向分解得：

FNcosθ=ma ①，

FNsinθ=mg ②．

所以有：FN=，两球质量相等，可知，两球所受的支持力大小相等，根据牛顿第三定律得知，两球对筒壁压力大小相等，故A正确；

B、由①②得：a=gcotθ，可知，两球向心加速度大小相等，故B错误．

C、D圆锥体固定不动，两球由重力和支持力的合力提供向心力而做匀速圆周运动，故C错误，D正确．

故选：AD．

题型：单选题

单选题

如图所示，水平转盘上有A、B两物体通过伸直细绳连接，A物置于转盘竖直转轴OO′上，A、B物体质量为别为3kg、1kg，A、B两物体与转盘间的动摩擦因素均为μ=0.1，细绳长度L=1m，设定A、B两物体与转盘间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，A、B两物体可视为质点，要使A、B两物体与转盘间不发生相对滑动，则转盘转动角速度不能超过（　　）

A2rad/s

C1rad/s

正确答案

解析

解：设A的质量为M，B的质量为m，

当绳子的拉力等于A的最大静摩擦力时，角速度达到最大，有T+μmg=mLω2，T=μMg．所以ω==2rad/s

故选A

题型：单选题

单选题

如图所示，长为L的轻杆一端固定质量为m的小球，另一端有固定转轴O，现使小球在竖直平面内做圆周运动，P为圆周的最高点，若小球通过圆周轨道最低点时的速度大小为，忽略摩擦阻力和空气阻力，则以下判断正确的是（　　）

A小球不能到达P点

B小球到达P点时的速度大于

C小球能到达P点，且在P点受到轻杆向上的弹力

D小球能到达P点，且在P点受到轻杆向下的弹力

正确答案

解析

解：A、根据动能定理得：-2mgL=mvp2-mv2，解得：vP=．而小球在最高点的临界速度可以为零，所以小球能到达最高点．故AB错误．

C、设杆子在最高点表现为支持力，则mg-F=m，解得：F=mg-m=．故杆子表现为支持力．故C正确，D错误；

故选：C．

题型：填空题

填空题

铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为θ，弯道处的圆弧半径为R，若要保证质量为m的火车转弯时不侧向挤压车轮轮缘，则火车转弯时的速度应为______．

正确答案

解析

解：根据牛顿第二定律得，mgtanθ=m

解得．

故答案为：．

继续学习棒棒哒，已是最后一个知识点

已完结

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