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:0.65 引用次数:184 题号:17678972
如图所示,AB是竖直面内、圆心在O点、半径为R光滑绝缘轨道,其B端与粗糙绝缘水平地面平滑连接,OB连线上及其右侧的空间存在方向竖直向下的匀强电场。将一质量为m、电荷量为q的带负电小球从轨道A端无初速释放,小球滑离B点后,最终停在D点,BD的距离为x=4R。若小球可视为质点,小球与水平面间动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,不考虑空气阻力。求:
(1)匀强电场的场强大小E
(2)小球在B处对轨道的压力大小FN
(3)若有一长为R的轻质绝缘弹簧处于水平自然长度,右端固定在D点,左端位于C点。使该带电小球仍从A点无初速释放,小球将弹簧压缩到最短后恰能弹回C点,整个过程弹簧始终处于弹性限度内,求弹簧被压缩时的最大弹性势能Epm

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(1)当转台以角速度旋转时,B对地面的压力为多大?
(2)要使B脱离地面,则转台旋转的转速至少为多大?(此问结果保留至个位)
(3)若B离地足够高,转台总半径为50cm,则要使A由静止甩离转台,电机至少要做多少功?
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(1)弹簧的劲度系数k
(2)当时装置转动的角速度
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(1)求小物块随圆桶转动所需向心力的大小F
(2)求此时小物块受到的静摩擦力f的大小和方向;
(3)当圆桶转动角速度变大时,小物块始终与圆桶保持相对静止,圆桶内壁对小物块的支持力如何变化?请说明理由。
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