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:0.4 引用次数:1042 题号:8958024
如图所示,半径为R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´之间的夹角为60°.重力加速度大小为g.

(1)求出物块线速度大小,指出其向心加速度方向;
(2)若时,小物块受到的摩擦力恰好为零,求(要求规范作出受力图);
(3)若为第2问的值),且0<k<1,求小物块受到的摩擦力大小(要规范作图).

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【推荐1】某游乐场计划建造一游乐设施,在设计过程中要先用模型来检测设施的可行性。其模型如图所示,光滑的水平轨道上有两个静止的小物块A和B(可视为质点),质量分别为m、4m,且A、B之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与物块接触而不粘连。在水平轨道的左侧有一竖直墙壁,水平轨道的右侧与竖直固定的光滑圆管道FCD相切于F,圆管道半径为RR远大于管道内径);倾斜轨道DE与竖直圆管道相切于D,另一端E固定在地面上,且与地面的夹角为θ=37°;物块与倾斜轨道间的动摩擦因数μ=0.8。现将弹簧压缩后再释放(A、B分离后立即撤去弹簧),物块A与墙壁发生弹性碰撞后,在水平轨道上与物块B相碰并粘在一起进入圆管道,到达最高点C时恰好对圆管道无作用力,越过管道后进入倾斜轨道DE。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g。求:
(1)弹簧被压缩时的最大弹性势能Epm
(2)要使物块A和B进入DE后滑到地面时的速度恰好为零,则DE的长度应为多少?
2020-09-07更新 | 644次组卷
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【推荐2】如图所示,有一个倾角为θ=37°的足够长斜面固定在水平面上,在斜面上固定一半径为R=1m的光滑圆环AB,其中ACBC,在BC的左侧斜面不光滑,BC的右侧斜面光滑。现将质量为m=0.5kg的小球(可视为质点)紧贴着环的内侧,沿AD方向以初速度v0发射,小球可以沿环内侧运动至环的最高点,并从B点以速度vB平行于AC飞出。已知小球与斜面BC左侧之间的动摩擦因数为,重力加速度为g=10m/s2.,求:
(1)小球在到达B点之前斜面对小球的摩擦力所做的功Wf
(2)初速度v0至少为多少?
(3)若恰好能到达B点,并从B点平行于AC飞出,则到达斜面底端时的点为E点,求AE之间的距离。
2020-07-02更新 | 949次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
【推荐3】如图所示,一内壁光滑的圆筒固定在水平面上,圆筒的内径为R=0.5m、高为H=1m,一质量为m=2kg的小球放置在地面上且紧靠圆筒内壁,某时刻小球获得一初速度v0=10m/s,速度方向沿筒壁切面且与水平方向夹角为θ=37°,小球将沿筒壁运动一段时间后飞离圆筒,最终落回地面。忽略空气阻力,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,试求:
(1)筒壁对小球的弹力;
(2)小球飞离圆筒时的速度大小;
(3)小球落回地面时与圆筒下底面圆心的距离。
2021-12-27更新 | 752次组卷
共计 平均难度:一般