向心力
共7577题

向心力
共7577题

热门试卷

X 查看更多试卷

题型：简答题

简答题

边长为4L的正方形光滑水平桌面，正中心竖直插入一个细钉子，一个质量为m的小球通过一个不可伸长的细轻绳与钉子相连接，俯视图如图所示，给小球一个初速度以后，小球在水平面内做顺时针方向的半径为L、线速度大小为v的匀速圆周运动，不计一切阻力：

（1）画出小球受力的示意图并写出绳子对小球的拉力T的大小的表达式．

（2）在图示的位置，绳子恰好与桌子表面的一组对边平行，如果此刻绳子突然断了，描述小球将做什么运动并在图中用实线画出小球的运动轨迹，并求出小球到达桌子边缘所用的时间t1．

（3）本小问不需要计算和推导过程：如果绳子突然断裂后，小球在桌面运动的时间为t2=，绳子断裂时小球可能的位置共有几处？在图中用虚线画出小球在桌面上所有可能的运动轨迹．

说明：绳子断裂后不会影响小球的运动．

正确答案

解：（1）小球受重力、支持力和拉力，如图所示：

拉力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：

（2）线断后，小球将做速度大小为v的匀速直线运动，运动到桌边的时间为：

轨迹如图实线所示．

（3）考虑对称性，共有8处可能的位置；轨迹如图虚线线所示；

答：（1）受力如图所示，拉力为；

（2）轨迹如图中的实线所示，小球到达桌子边缘所用的时间为；

（3）绳子断裂时小球可能的位置共有8处，轨迹如图中虚线所示．

解析

解：（1）小球受重力、支持力和拉力，如图所示：

拉力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：

（2）线断后，小球将做速度大小为v的匀速直线运动，运动到桌边的时间为：

轨迹如图实线所示．

（3）考虑对称性，共有8处可能的位置；轨迹如图虚线线所示；

答：（1）受力如图所示，拉力为；

（2）轨迹如图中的实线所示，小球到达桌子边缘所用的时间为；

（3）绳子断裂时小球可能的位置共有8处，轨迹如图中虚线所示．

题型：填空题

填空题

质量为m的汽车，以速度V通过半径R的凸形桥最高点时对桥的压力为______，当速度V′=______时对桥的压力为零，以速度V通过半径为R凹型最低点时对桥的压力为______．

正确答案

mg-m

N=mg+m

解析

解：（1）在最高点根据牛顿第二定律有：mg-N=m

解得：N=mg-m

（2）当压力为零时，有mg=m

解得：v=

（3）在最低点根据牛顿第二定律有：N-mg=m

解得：N=mg+m

故答案为：mg-m；；N=mg+m

题型：单选题

单选题

两个小球固定在一根长L的杆的两端，绕杆的O点做圆周运动，如图所示，当小球1的速度为v1时，小球2的速度为v2，则转轴O到小球2的距离是（　　）

正确答案

解析

解：两球的角速度相等，根据v=rω知，，又r1+r2=L，

所以，

则．故B正确，A、C、D错误．

故选：B．

题型：简答题

简答题

如图，是马戏团中上演的飞车节目，在竖直平面内有半径为R的圆轨道．表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动．已知人和摩托车的总质量为m，人以v1=的速度过轨道最高B，并以v2=v1的速度过最低A．求在A、B两点轨道对摩托车的压力大小相差多少？

正确答案

解：在最高点B，根据牛顿第二定律有：mg，解得．

在最低点A，根据牛顿第二定律有：，解得．

则△N=N2-N1=6mg．

答：在A、B两点轨道对摩托车的压力大小相差6mg．

解析

解：在最高点B，根据牛顿第二定律有：mg，解得．

在最低点A，根据牛顿第二定律有：，解得．

则△N=N2-N1=6mg．

答：在A、B两点轨道对摩托车的压力大小相差6mg．

题型：单选题

单选题

如图所示，长为L的细绳，一端系一质量为m的小球，另一端固定于O点．当细绳竖直时小球静止，再给小球一水平初速度v，使小球在竖直平面内做圆周运动，并且刚好通过最高点，则下列说法中正确的是（　　）

A小球通过最高点时速度为零

B小球开始运动时绳对小球的拉力为

C小球在最高点时速度大小为

D小球在最高点时绳的拉力为mg

正确答案

解析

解：A、小球刚好通过最高点时，绳子的拉力恰好为零，有：mg=m，解得v=．故A错误，C正确，D错误．

B、在最低点，有：，则绳子的拉力F=mg+m．故B错误．

故选：C．

继续学习棒棒哒，已是最后一个知识点

已完结

百度题库 > 高考 > 物理 > 向心力

扫码查看完整答案与解析