- 向心力
- 共114题
16.某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点的速度的实验，所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R=0.20m）。
完成下列填空：
（1）将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为1.00kg；将玩具小车放置在凹形桥模拟器最低点时，托盘秤示数如图（b）所示，该示数为______kg.
（2）将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m,多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示：
根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_______N,玩具小车通过最低点时的速度大小为_______m/s ,(重力加速度大小取9.80m/s2，计算结果保留2位有效数字)
正确答案
（1）1.40
（2）7.9；1.4
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
9．如图所示，甲、乙圆盘的半径之比为l：2，两水平圆盘紧靠在一起，乙靠摩擦随甲转动且不打滑。两圆盘上分别放置质量为m1和m2的小物体。己知ml=2m2，两小物体与圆盘间的动摩擦因数相同，ml距甲盘圆心的距离为r，m2距乙盘圆心的距离为2r，两小物体随盘做匀速圆周运动。下列判断正确的是（ ）
正确答案
解析
甲、乙两圆盘边缘上的各点线速度大小相等，有：ω1•R=ω2•2R，则得ω1：ω2=2：1，所以物块相对盘开始滑动前，m1与m2的角速度之比为ω1：ω2=2：1．根据μmg=mrω2知，μg=rω2，因为m1的轨道半径较小，则m1先达到临界角速度，可知当转速增加时，m1先开始滑动．故A正确，BCD错误
考查方向
本题主要考查向心力；线速度、角速度和周期、转速．
解题思路
当外界提供的向心力小于物体所需要的向心力时物体将做离心运动，开始滑动．根据两个转盘边缘线速度相等，分析角速度关系，再分析所需要的向心力和最大静摩擦力关系，从而作出判断
易错点
掌握向心加速度和角速度的关系公式和离心运动的条件．
知识点
12.如图所示的绝缘细杆轨道固定在竖直面内，其中，轨道半径为R的1/6圆弧段杆与水平段杆和粗糙倾斜段杆分别在A、B两点相切，圆弧杆的圆心O处固定着一个带正电的点电荷。现有一质量为m可视为质点的带负电小球穿在水平杆上，以方向水平向右、大小等于
正确答案
见解析
解析
对全过程进行受力分析，弄清楚全过程对应的运动模型，选用相应的运动规律。（1）小球从A运动到B，由动能定理得：
联立得 kQq/ R2 =mg ①
由几何关系得：OC间的距离
由①②联立解得 F=3mg/4
（3）从A到C，由动能定理得：
从C到A，由动能定理得：
据题有：
考查方向
本题主要考查机械能守恒定律，动能定理
解题思路
对全过程进行受力分析，弄清楚全过程对应的运动模型，选用相应的运动规律。
易错点
AC为圆弧，必须考虑合理提供向心力的
知识点
如图所示，BC为半径等于
13.O点的正上方某处A点水平抛出的初速度v0为多少？OA的距离为多少？
14.圆管中运动时对圆管的压力是多少？
15.CD斜面上运动的最大位移是多少？
正确答案
(1) 2m/s（3分） ; 0.6m（3分）
解析
(1)小球从A运动到B为平抛运动,有:
且在B点,有:
联立以上两式解得:
则,AB竖直方向的距离为:
OB竖直方向的距离为:
则,
考查方向
平抛运动
解题思路
小球从A运动到B做平抛运动，根据平抛运动的基本公式及几何关系即可求得初速度.
易错点
关键应用平抛规律解答,平抛运动水平分运动是匀速直线运动，竖直分运动是自由落体运动.
教师点评
本题考查了平抛运动，在近几年的各省高考题出现的频率较高，常与动能定理等知识点交汇命题.
正确答案
解析
在B点据平抛运动的速度规律有：
小球在管中的受力分析为三个力：由于重力与外加的力F平衡，故小球所受的合力仅为管的外轨对它的压力，得小球在管中做匀速圆周运动，由圆周运动的规律得细管对小球的作用力为：
考查方向
牛顿第二定律；牛顿第三定律；向心力
解题思路
小球从进入圆管开始受到始终竖直向上的力F=5N的作用，跟重力恰好平衡，说明小球在圆管中做匀速圆周运动，由平抛运动求出小球进入圆管时的速度，根据牛顿第二定律及第三定律求出小球对圆管的压力.
易错点
关键根据题设条件判断出小球在管中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律列式解答.
教师点评
本题考查了牛顿第二定律；牛顿第三定律；向心力，在近几年的各省高考题出现的频率较高，常与动能定理等知识点交汇命题.
正确答案
解析
在CD上滑行到最高点过程中,根据牛顿第二定律得:
解得:
根据速度位移关系式,得:
考查方向
牛顿第二定律；匀变速直线运动的公式
解题思路
对小球进行正确的受力分析，根据牛顿第二定律求出加速度，根据运动学公式求上滑的最大位移.
易错点
小球在粗糙的斜面上做匀减速直线运动，关键根据牛顿第二定律求出小球的加速度.
教师点评
本题考查了牛顿第二定律；匀变速直线运动的公式；向心力，在近几年的各省高考题出现的频率较高，常与动能定理等知识点交汇命题.
有一半径为R=0.4m的光滑半圆轨道，直径BC竖直，与粗糙水平面相切于B点，如图所示。在距B点s=2.1m的A点有一质量为m=0.2kg的小滑块，小滑块与水平面间的动摩擦因数μ = 0.5，在与水平方向成α=53º的恒力F的
26.小滑块运动到C点时速度的大小？
27．小滑块运动到圆轨道的B点，撤去F时受到轨道的支持力为多大？
28.恒力F的大小？
正确答案
解析
在C点，根据牛顿第二定律得：
又
考查方向
牛顿第二定律
解题思路
根据牛顿第二定律，结合圆周运动知识，求出C点的速度.
易错点
关键对物体进行正确的受力分析，表示出C点的向心力.
教师点评
本题考查了牛顿第二定律，在近几年的各省高考题出现的频率较高，常与动能定理等知识点交汇命题.
正确答案
12.5N
解析
对B到C运用动能定理得：
代入数据解得：
根据牛顿第二定律得：
解得：
考查方向
牛顿第二定律
解题思路
根据动能定理求出B点的速度，结合牛顿第二定律求出支持力的大小.
易错点
关键求出B点的速度，由牛顿第二定律列方程.
教师点评
本题考查了牛顿第二定律，在近几年的各省高考题出现的频率较高，常与动能定理等知识点交汇命题.
正确答案
2N
解析
物块在AB段匀加速直线运动的加速度为：
根据牛顿第二定律得：Fcos53°-μ（mg-Fsin53°）=ma，
代入数据解得：F=2N．
考查方向
匀变速直线运动的公式；牛顿第二定律
解题思路
根据速度位移公式求出AB段的加速度，结合牛顿第二定律求出恒力F的大小.
易错点
理解牛顿第二定律的应用.
教师点评
本题考查了匀变速直线运动的公式；牛顿第二定律，在近几年的各省高考题出现的频率较高，常与动能定理等知识点交汇命题.
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