- 圆周运动
- 共3703题
如图所示,一个圆盘在水平面内匀速转动,角速度为4rad/s。圆盘上距圆盘中心0.10m的位置有一个质量为0.10kg的小物体在随圆盘一起做匀速圆周运动,求小物体所受向心力的大小。
正确答案
……………………6分
……………………2分
……………………2分
如下图所示,两个摩擦传动的轮子,A为主动轮,转动的角速度为ω,已知A、B轮的半径分别是R1和R2,C点离圆心捉为R2/2,则A、B、C三点的向心加速度之比为a1:a2:a3=__________ C点处的向心加速度是______。
正确答案
____ 2R2_:2 R1_: R1____ ____ R12ω2_/2 R2_______ m/s2
AB具有相同的线速度,根据可知,向心加速度与半径成反比,即
a1:a2= R2:R1,BC具有相同的角速度,根据可知,向心加速度与半径成正比,即a2:a3= R2:R2/2=2:1,所以a1:a2:a3=2R2:2R1:R1,C点处的向心加速度是
故答案为:2R2:2R1:R1,
正确答案
c最容易滑动,
刚好不滑动时候,μmg=m1.5rω02(1分)
所以 (2分)
在火车转弯处,外轨略高于内轨,使路面向圆心一侧倾斜一个很小的角度 θ.设拐弯路段是半径为R的圆弧,要使车轮与轨道之间无侧向压力,则火车经过弯道的速度= 。
正确答案
=
火车转弯的向心力由重力和支持力的合力提供,根据受力分析图可知,
=
(A组)如图所示,定滑轮的半径r="2" cm,绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物,由静止开始释放,测得重物以加速度a=2 m/s2做匀加速运动,在重物由静止下落距离为1 m的瞬间,求滑轮边缘上的点的角速度和向心加速度。
(B组)在竖直平面内有一个粗糙的1/4圆弧轨道,其半径R=0.4m,轨道的最低点距地面高度H=0.8m。 一质量m=0.1kg的小滑块从轨道的最高点由静止释放,到达最低点时以一定的水平速度离开轨道。落地点距轨道最低点的水平距离S=0.8m。空气阻力不计,g取10 m/s2,求:
(1)小滑块离开轨道时的速度大小;
(2)小滑块运动到B点时,小球对轨道的压力多大?
正确答案
略
一物体在水平面内沿半径 R=" 0.20" m的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度V=0.2m/s,试求:(1)它的向心加速度为多少m/s2?(2)它的角速度为多少 rad/s?
正确答案
(1)an="0.20" m/s2(2)ω=1.0rad/s
试题分析:(1)由,得:它的向心加速度an="0.20" m/s2。
(2)由,得:它的角速度为ω=1.0rad/s。
点评:描述圆周运动的概念比较多,要熟练掌握各个概念的物理意义,以及各物理量之间的关系.
如图所示,水平传送带右端与竖直放置的光滑半圆形轨道在B点相切,半圆形轨道半径为R=0.4m。物块在与传送带等高的左侧平台上以4m/s的速度从A点滑上传送带。物块质量m=0.2kg,物块与传送带的动摩擦因数μ=0.4,g取10m/s2。
(1)若长度为2m的传送带以2m/s的速度绕顺时针匀速转动,求物块从A点到B点的时间;
(2)若传送带以5m/s的速度绕顺时针匀速度转动,且传送带足够长,求物块到达最高点C对轨道的压力。
(3)若传送带以5m/s的速度绕顺时针匀速度转动,为使物块能到达轨道的最高点C,求物块在传送带上运动时间最短时的传送带长度。
正确答案
(1)0.75s;(2)2.5N,方向向上;(3)0.5m。
(1)物块进传送带先做匀减速运动,后做匀速运动。
μmg=ma a=μg=4m/s2 (1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(2)当传送足够长时物块到B的速度为
物体从B到C有 (2分)
则:
物块在C点时有: (2分)
据牛顿第三定律,物块对轨道的压力大小为2.5N,方向向上 (1分)
(3)使物块刚好到C点时有
(1分)
对物块从B到C有
(2分)
当物块一直加速到B点达速度时,运动时 间最短。(1分)
物块从A到B有
由此可得传送带最短长度为:L=0.5m (2分)
质量为m的A球和质量为2m的B球分别固定在轻杆的中点和端点,当杆绕另一端O在竖直平面内做圆周运动到最低位置时,求杆的OA段和AB段对小球的拉力之比?
正确答案
在最低位置时
对A: ① 对B:
②
解①②得
略
质量m=2×103kg,汽车以的速度通过某凸形桥的最高点时,受到桥面的支持力N=1.5×104N,取g=10m/s2,则桥面的半径为多少?当车速
为多大时,车在桥最高点时对桥面的压力恰好为零?
正确答案
①m ②
="20" m/s
对车受力分析如图所示,
(1)设桥面的半径为r,由向心力公式可知
; (2分)
(3分)
代入数据解得 m (2分)
(2)车在桥最高点时对桥面的压力恰好为零时有
(3分)
代入数据解得 ="20" m/s (2分)
钢铁质量为的超重车,行驶在半径为厅的圆弧形拱桥顶点,已知此处桥面能承受的最大压力只是车重的
倍;要使车能安全沿桥面行驶,求在此处车的速度应在什么范围内?
正确答案
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