- 匀速圆周运动
- 共1545题
以下关于物体运动的几个论述( )
①物体做匀速圆周运动的周期一定与线速度成反比
②物体做匀速圆周运动的周期一定与角速度成反比
③不计空气阻力,水平抛出的物体的运动是匀变速运动
④汽车关闭发动机后,继续滑行时的加速度方向与速度方向相同
其中正确的是( )
正确答案
解析
解:①根据v=可知,半径一定时,周期与线速度成反比,一定要注意半径一定,故①错误;
②根据T=可知,物体做匀速圆周运动的周期一定与角速度成反比,故②正确;
③平抛运动只受重力,加速度不变,是匀变速运动,故③正确;
④汽车关闭发动机后,在阻力作用下做减速运动,加速度方向与速度方向反,故④错误.
故选:C
质点做半径为r的匀速圆周运动,运动的周期为T其线速度大小为______,角速度大小为______.
正确答案
解析
解:
根据线速度公式,v=,
角速度ω=
故答案为:;
如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接,导轨半径为R.一个质量为m的物块(可视为质点)将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物块获得某一向右速度后脱离弹簧,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点.试求:
(1)弹簧开始时的弹性势能;
(2)物块从B点运动至C点克服阻力做的功.
正确答案
解:(1)物块在B点时,由牛顿第二定律得:,
由题意:FN=7mg
物体经过B点的动能:
在物体从A点至B点的过程中,根据机械能守恒定律,弹簧的弹性势能:Ep=EkB=3mgR.
(2)物体到达C点仅受重力mg,根据牛顿第二定律有:,
物体从B点到C点只有重力和阻力做功,根据动能定理有:W阻-mg•2R=EkC-EkB
解得:W阻=-0.5mgR
所以物体从B点运动至C点克服阻力做的功为:W=0.5mgR.
答:(1)弹簧开始时的弹性势能3mgR (2)块从B点运动至C点克服阻力做的功0.5mgR.
解析
解:(1)物块在B点时,由牛顿第二定律得:,
由题意:FN=7mg
物体经过B点的动能:
在物体从A点至B点的过程中,根据机械能守恒定律,弹簧的弹性势能:Ep=EkB=3mgR.
(2)物体到达C点仅受重力mg,根据牛顿第二定律有:,
物体从B点到C点只有重力和阻力做功,根据动能定理有:W阻-mg•2R=EkC-EkB
解得:W阻=-0.5mgR
所以物体从B点运动至C点克服阻力做的功为:W=0.5mgR.
答:(1)弹簧开始时的弹性势能3mgR (2)块从B点运动至C点克服阻力做的功0.5mgR.
绳一端系重物,手执另一端使重物做圆周运动,则( )
正确答案
解析
解:A、根据牛顿第二定律得:F=mω2r,m一定,当ω相同时,绳长r越长,绳子拉力F越大,绳子越容易断.故A错误.
B、根据牛顿第二定律得:F=m,m一定,丝速度大小相等时,绳短的容易断.故B错误;
C、若物体在竖直平面内运动,在最高点有:mg+F=,在最低点有:F-mg=
,当绳长和速率一定时,最低点易断,故D正确,C错误
故选D
关于物体运动的加速度,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、做直线运动的物体,加速度方向可以,比如物体先加速,后减速,故A错误.
B、做曲线运动的物体,加速度可以不变,例如平抛运动,故B错误.
C、做匀速圆周运动的物体,速率不变,由an=,得加速度大小一定不变,但方向时刻改变,故C正确.
D、处于完全失重的物体,加速度为g,不是为零,故D错误.
故选:C.
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