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:0.85 引用次数:288 题号:6405335
如图,一根原长为l0的轻弹簧套在光滑直杆AB上,其下端固定在杆的A端,质量为m的小球也套在杆上且与弹簧的上端相连.球和杆一起绕经过杆A端的竖直轴OO′匀速转动,且杆与水平面间始终保持30°角.已知杆处于静止状态时弹簧的压缩量为l0/2,重力加速度为g.求:

(1)弹簧为原长时,杆的角速度为多少?
(2)在杆的角速度由0缓慢增大到过程中,小球机械能增加了多少?

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解答题 | 较易 (0.85)
【推荐1】如图所示,质量m=0.3kg的小物块以初速度v0=4m/s水平向右抛出,恰好从A点沿着圆弧的切线方向进入光滑圆弧轨道.圆弧轨道的半径为R=3.75m,B点是圆弧轨道的最低点,圆弧轨道与水平轨道BD平滑连接,A与圆心O的连线与竖直方向成37°角.MN是一段粗糙的水平轨道,小物块与MN间的动摩擦因数μ=0.1,轨道其他部分光滑.最右侧是一个半径为r=0.4 m的光滑半圆弧轨道,C点是半圆弧轨道的最高点,半圆弧轨道与水平轨道BDD点平滑连接.已知重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8;


(1)求小物块经过A点时速度大小;
(2)求小物块经过B点时对轨道的压力大小;
(3)若小物块恰好能通过C点,求MN的长度L.
2019-11-12更新 | 647次组卷
解答题 | 较易 (0.85)

【推荐2】一根长为的轻绳两端分别固定在一根竖直棒上的AB两点,一个质量为的光滑小圆环C套在绳子上,如图所示,当竖直棒以一定的角速度转动时,圆环以B为圆心在水平面上做匀速圆周运动,(g)则:

(1)此时轻绳上的张力大小等于多少?

(2)竖直棒转动的角速度为多大?

   

2023-08-21更新 | 480次组卷
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【推荐3】如图所示,滚筒洗衣机脱水时,滚筒绕水平转动轴转动。滚筒上有很多漏水孔,滚筒转动时,附着在潮湿衣服上的水从漏水孔中被甩出,达到脱水的目的。某滚筒洗衣机的有关规格如下表所示。在运行脱水程序时,桶壁上有一质量m=6g的硬币在竖直平面内做匀速圆周运动,重力加速度g取10m/s2,请根据题中信息完成以下问题:

型号

××

额定电压、频率

220V、50Hz

质量

80 kg

脱水转速

1200 r/min

洗衣、脱水筒内直径

400mm

商品尺寸

85×60×59cm

(1)求硬币的角速度
(2)求硬币在最高点时,筒壁对硬币的弹力(为简化计算);
(3)分析说明湿衣服上的水在最低点还是最高点时更容易甩出。
2023-04-28更新 | 229次组卷
共计 平均难度:一般