组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 曲线运动 > 圆周运动 > 向心力 > 判断哪些力提供向心力、有关向心力的简单计算
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:271 题号:18165828
现在有一种叫作“魔盘”的娱乐设施,如图所示。“魔盘”转动慢时,盘上的人都可以随盘一起转动而不至于被甩开,当盘的转速逐渐增大到一定值时,盘上的人开始向边缘滑去,离转动中心越远的人,这种滑动的趋势越厉害。设“魔盘”转速为6 r/min,一个体重为30 kg的小孩坐在距离轴心1 m处(盘半径大于1 m)随盘一起转动(没有滑动)。问:
(1)这个小孩受到的向心力有多大?这个向心力是由什么力来提供的?
(2)若“魔盘”转速很小,小孩会不会往“魔盘”中心滑去?
(3)若坐在距离轴心1 m处的是一位体重为60 kg的成年人,他会不会随盘一起转动?
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解答题 | 适中 (0.65)
【推荐1】如图所示,圆盘绕轴匀速转动时,在距离圆心0.8m处放一质量为0.4kg的金属块,恰好能随圆盘做匀速圆周运动而不被甩出,此时圆盘的角速度为2rad/s.求:
(1)金属块的线速度和金属块的向心加速度.
(2)金属块受到的最大静摩擦力.
(3)若把金属块放在距圆心1.25m处,在角速度不变的情况下,金属块还能随圆盘做匀速圆周运动吗?并说明理由
2017-06-17更新 | 237次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
【推荐2】材料一:弹簧是我们生活中常见的物体,应用在我们生产生活中很多领域,早在很多年前英国物理学家胡克就发现弹簧的形变量(即受力时弹簧长度与弹簧原长的差值)与所受到的力成正比,即为弹簧的劲度系数,同一弹簧值保持不变)。
材料二:圆周运动是我们生活中常见的运动形式,描述圆周运动的物理量有线速度(单位),角速度(单位),周期(单位),频率(单位)等物理量,线速度的大小描述了做圆周运动的物体沿着圆弧运动的快慢,角速度的大小描述了物体与圆心连线扫过角度的快慢,线速度与角速度的关系为,当物体始终受到一个指向圆心的力,物体就会做圆周运动,我们把它叫做向心力.做匀速圆周运动物体的向心力与线速度和角速度满足以下关系式:,其中为物体做圆周运动的半径。
请同学根据以上材料,分析以下问题:
近几年我国航天事业飞速发展,宇航员在太空中处于完全失重状态,长期在这样的环境中生活,对宇航员的身体健康会造成影响,所以某兴趣小组设想让宇航员的生活舱旋转起来,宇航员站在圆形生活舱边缘处,头都指向圆心,让边缘地板给宇航员提供向心力模拟重力。生活舱可看成半径的圆形模型,如图甲所示。宇航员生活舱中向心力测量器简易结构如图乙所示,刚性杆上端固定一光滑水平横杆,一轻弹簧左端连接在杆上,右端连接质量为的绝缘物体,其中间有小孔,可套在横杆上自由滑动,下端固定一个导电滑片。测量弹簧刚好处于原长,导电滑片处于电阻丝的最左端。当把测量器放到生活舱中心处,让杆与生活舱的中轴线重合,宇航员可根据电压表的示数确定此时模拟重力的大小。已知电源的电压恒为,不计电源内阻,长的电阻丝总阻值为,其阻值与长度成正比。定值电阻,弹簧原长,劲度系数,地球表面,求:
(1)生活舱以多大角速度旋转,宇航员的模拟重力与在地球表面的重力一样大;
(2)第(1)问中电压表的示数
(3)模拟重力与质量的比值称为,请写出与电压表示数的函数关系式。

   

2023-10-12更新 | 79次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】无人机因机动性能好,生存能力强,无人员伤亡风险等优点,被广泛应用在生产生活中。已知重力加速度为g
1.一无人机的动力装置是由四个多旋翼电机并联组成,设每个电机内阻为r、额定电流和电压分别为IU。正常工作时无人机的输出功率为(       
A.4UIB.C.D.
2.一质量为m的无人机从地面静止开始竖直向上飞行,该过程中加速度a随上升高度h的变化关系如图所示。无人机飞至高为2h0处时,空气对其作用力大小为_____;无人机飞至3h0处时的速度为_________

一质量为的无人机对一轿车进行拍摄。如图,无人机以车中心所在的竖直线为轴线,在地面上方的水平面内做半径为、角速度为的匀速圆周运动。(g取10m/s2

3.此运动过程中,空气对无人机的作用力方向为(       
A.竖直向上B.斜向上C.水平方向D.斜向下E.竖直向下
4.此运动过程中,空气对无人机的作用力大小为__________N(结果保留2位有效数字)。
某同学利用无人机玩投球游戏。无人机在距地高为H水平面内匀速直线运动,释放可视为质点的小球,小球飞行过程中不计空气阻力。
5.小球在空中飞行过程中,小球加速度方向的是(       
A.B.C.D.
6.若小球到达水平地面时,速度方向与水平方向间的夹角为θ,则无人机匀速飞行时的速度大小为__________
7.若无人机在倾角一定的斜坡上方进行投球。每隔相等时间释放一小球,第一个小球落在a点,第二个小球落在b点。斜坡上cd两点与ab共线,且,那么第三个小球将落在(       

A.bc之间B.cC.cd之间D.d
2024-05-08更新 | 138次组卷
共计 平均难度:一般