组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 曲线运动 > 圆周运动 > 向心力 > 通过牛顿第二定律求解向心力
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:1106 题号:15414715
如图,光滑圆杆MN段竖直,OC段水平且与MN相接于O点,两杆分别套有质量为m的环A和2m的环B,两环的内径比杆的直径稍大,A、B用长为2L的轻绳连接,AO用长为L的轻绳连接,现让装置绕竖直杆MN做匀速圆周运动,当时,OA段轻绳刚好要断。已知AB段绳能承受的拉力足够大,计算结果可用根号表示,求:
(1)OA段绳刚刚拉直时转动的角速度多大?
(2)OA段绳能承受的最大的拉力;
(3)当且转动稳定时,A向外侧移动的距离多大?

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【推荐1】如图所示,半径为R的圆环位于竖直平面内,可绕过其圆心O点的竖直直径转动。圆环上套着一个可视为质点且能自由移动的小球,其质量为m。圆环不动时,小球恰能静止于圆环上的A点,此时OA与竖直方向夹角。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求:
(1)小球与圆环间的动摩擦因数;
(2)小球在A点随圆盘一起转动,恰不受摩擦力时的角速度大小;
(3)小球在A点随圆环一起转动的最大角速度大小。

2024-04-30更新 | 264次组卷
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【推荐2】如图所示,有一个质量为的小物块(可视为质点),从光滑平台上的A点以初速度水平抛出,高度,到达点时,恰好沿切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端点的木板。已知长度的木板质量为,放在粗糙的水平地面上,木板上表面与小物块间的动摩擦因数,木板下表面与地面间的动摩擦因数,且与圆弧轨道末端切线相平,圆弧轨道的半径为,半径与竖直方向的夹角(不计空气阻力,)。求:
(1)小物块的初速度大小;
(2)小物块到达圆弧轨道点时对轨道的压力大小;
(3)全程小物块对木板所做的功。

2023-11-23更新 | 626次组卷
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【推荐3】在2022年北京冬季奥运会上,中国运动员夺得自由式滑雪女子大跳台金牌。如图为该项比赛赛道示意图,AD段为助滑道,DO段为一半径为圆弧轨道,OB段为倾角的着陆坡。一质量为的运动员从助滑道的起点A由静止开始下滑,经过圆弧轨道到达起跳点O时,借助设备和技巧,保持在该点的速率不变而以与水平方向成θ角(起跳角)的方向起跳,最后落在着陆坡上的某点C。已知在圆弧轨道最低点的速度为40m/s,在O点的速度大小为,不计一切摩擦和阻力,重力加速度g
可能用到的公式:积化和差
(1)求运动员在圆弧轨道最低点所受到的支持力
(2)求起跳角θ为多大时落点CO点最远?
(3)落点CO点最远距离L为多少?
(4)在(2)问中,运动员离开雪坡的最大距离为多少?
2023-04-25更新 | 573次组卷
共计 平均难度:一般