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:663 题号:6722133
某人站在一平台上,用长L=0.6m的轻细线拴一个质量为m=0.6kg的小球,让它在竖直平面内以O点为圆心做圆周运动,当小球转到最高点A时,人突然撒手.经0.8s小球落地,落地点BA点的水平距离BC=4.8m,不计空气阻力,g=10m/s2.求:

(1)A点距地面高度.
(2)小球离开最高点时的线速度.
(3)人撒手前小球运动到A点时,绳对球的拉力大小.

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解答题 | 较难 (0.4)
【推荐1】如图所示,半径R=0.80m的光滑圆弧轨道竖直固定,过最低点的半径OC处于竖直位置,其右方有底面半径r=0.2m的转筒,转筒顶端与C等高,下部有一小孔,距顶端h=1m,转筒的轴线与圆弧轨道在同一竖直平面内,开始时小孔也在这一平面内的图示位置,现使一质量m=0.1kg的小物块自A点由静止开始下落后打在圆弧轨道上的B点但不反弹,在瞬间碰撞过程中,小物块沿半径方向的分速度立刻减为0,沿切线方向的分速度不变。此后,小物块沿圆弧轨道滑下,到达C点时触动光电装置,使转筒立刻以某一角速度匀速转动起来,且小物块最终正好进入小孔.已知AB到圆心O的距离均为R,与水平方向的夹角均为θ=30°,不计空气阻力,g取10m/s2,求:
(1)小物块刚下落到B点时,在与B点碰撞前的瞬时速度的大小;
(2)小物块到达C点时对轨道的压力大小 FC
(3)转筒轴线距C点的距离L
(4)转筒转动的角速度ω
2019-01-30更新 | 751次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
名校
【推荐2】如图所示,水平转盘可绕竖直中心轴转动,盘上叠放着质量均为1kg的两个物块,物块用长为0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连,两个物块和传感器的大小均可不计.细线能承受的最大拉力为8N.间的动摩擦因数为0.4,与转盘间的动摩擦因数为0.1,且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.转盘静止时,细线刚好伸直,传感器的读数为零.当转盘以不同的角速度匀速转动时,传感器上就会显示相应的读数.求:
(1)绳子刚有拉力时转盘的角速度;
(2)A物块刚脱离B物块时转盘的角速度;
(3)绳子刚断开时转盘的角速度;
(4)试通过计算在坐标系中作出图象(作在答题卡上).取10m/s2.

2016-12-08更新 | 1560次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
名校
【推荐3】如图所示,正方形光滑水平台面WXYZ边长L=1.8m,距地面高h=0.8m.CD线平行于WX边,且它们间距d=0.1m.一个质量为m的微粒从W点静止释放,在WXDC平台区域受到一个从W点指向C点的恒力F1=1.25×10-11N作用,进入CDYZ平台区域后,F1消失,受到另一个力F2作用,其大小满足F2=kvv是其速度大小,k=5×10-13Ns/m),运动过程中其方向总是垂直于速度方向,从而在平台上做匀速圆周运动,然后由XY边界离开台面,(台面以外区域F2=0)。微粒均视为质点,取g=10m/s2
(1)若微粒在CDYZ区域,经半圆运动恰好达到D点,则微粒达到C点时速度v1多大;
(2)若微粒质量m=1×10-13kg,求微粒在CDYZ平台区域运动时的轨道半径;
(3)若微粒质量m=1×10-13kg,求微粒落地点到平台下边线AB的距离。

2017-04-18更新 | 375次组卷
共计 平均难度:一般