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:626 题号:6302425
如图所示,半径为的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合.转台以一定角速度ω匀速旋转,一质量为m的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为45º,已知重力加速度大小为g=10m/s²,小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为。(计算结果含有根式的保留根式)
   (1)若小物块受到的摩擦力恰好为零,求此时的角速度
   (2)若小物块一直相对陶罐静止,求陶罐旋转的角速度的最大值和最小值。

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【推荐1】在如图所示的竖直xOy坐标系中,在第一象限有一呈抛物线形状的曲面,抛物线方程为处有一粗糙水平面,其上有一半径的四分之一光滑圆弧挡板PQ,挡板末端Q的坐标为(0,2.4m),在圆弧过P点的切线上有一点AAP间距为d。现使一质量的小球从水平面上的A点沿AP方向以的速度射向P点,小球沿圆弧挡板运动到Q点抛出。已知小球与水平面间的摩擦力大小为0.3N。重力加速度g取10m/s2取3。
(1)若,求小球沿圆弧挡板运动时受到挡板的弹力大小与小球在圆弧挡板中转过的角度(弧度制)的函数关系式;
(2)d为何值时,小球落至曲面上的动能最小?
2021-05-12更新 | 1062次组卷
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(1)为保证轨道不会被破坏,求PA间的最大高度差H及物块能沿斜面上滑的最大距离L
(2)若PA间的高度差h=3.6m,求系统最终因摩擦所产生的总热量Q
2020-03-06更新 | 621次组卷
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【推荐3】如图所示,将直径2R的半圆形导轨固定在竖直面内的AB两点,直径AB与竖直方向的夹角为60°;在导轨上套一质量为m的小圆环,原长为2R的弹性轻绳穿过圆环,绳端点固定在AB两点,已知弹性轻绳满足胡克定律,在C处施加与AB方向平行斜向上的外力F (图中没有画出),使得弹性绳ACBC两部分分别处于竖直方向和水平方向,此时小圆 环和轨道恰好无相互作用力,重力加速度为g,不计一切摩擦.
(1)求外力F的大小以及弹性轻绳的劲度系数k
(2)撤去外力F,圆环由C点静止释放,当圆环运动到导轨的最低点D时,求圆环的速率vD以及轨道对圆环的作用力FN
(3)小圆环由CD过程中,求小圆环机械能最小时的速度大小.(弹性轻绳形变量为x时具有弹性势能为E=
2019-11-13更新 | 663次组卷
共计 平均难度:一般