组卷网 > 知识点选题 > 通过牛顿第二定律求解向心力
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解析
| 共计 44 道试题
1 . 动画片“熊出没”中有这样一个情节:某天熊大和熊二中了光头强设计的陷阱,被挂在了树上(如图甲),聪明的熊大想出了一个办法,让自己和熊二荡起来使绳断裂从而得救,其过程可简化如图乙所示,设悬点为O,整个装置可视为质点且总质量为m,绳长为L且保持不变,绳子能承受的最大张力为,不计一切阻力,重力加速度为g,求:
(1)设熊大和熊二刚好在向右摆到最低点时绳子恰好断裂,求他们在最低点的速度的大小;
(2)若绳长改为2L,两熊在水平面内做匀速圆周运动,如图丙。若两熊做圆锥摆运动时绳子与竖直方向的夹角为,求此时绳子受到的拉力F的大小以及两熊的速度v的大小。

   

2 . 探究向心力大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验装置如图所示,转动手柄,可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上,可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供,同时,小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降,从而露出测力筒内的标尺,标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小球在挡板ABC处做圆周运动的轨迹半径之比为1:2:1。

(1)在这个实验中,利用了_______(选填“理想实验法”“等效替代法”或“控制变量法”)来探究向心力的大小与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系;
(2)探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时,应选择两个质量_______(选填“相同”或“不同”)的小球,分别放在挡板C______(选填“挡板A”或“挡板B”)处,同时选择半径______(选填“相同”或“不同”)的两个塔轮;
(3)当用两个质量相等的小球做实验,调整长槽中小球的轨道半径是短槽中小球半径的2倍,转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为1:2,则左、右两边塔轮的半径之比为________
2020-11-06更新 | 2426次组卷 | 23卷引用:天津经济技术开发区第一中学2020-2021学年高一下学期期中物理试题
3 . 如图所示,小球通过细线绕圆心O在光滑水平面上做匀速圆周运动。已知小球质量m=0.40kg,线速度大小v=1.0m/s,细线长L=0.25m。求:
(1)小球的角速度大小ω
(2)细线对小球的拉力大小F

4 . 如图所示,在光滑水平面上,质量为m的小球在细线的拉力作用下,以速度v做半径为r的匀速圆周运动。小球所受向心力的大小为(  )
A.B.C.2rD.mυr
10-11高一下·黑龙江大庆·期中
5 . 甲、乙两物体都做匀速圆周运动,它们的质量之比为1∶2,转动半径之比为1∶2,在相等时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们所受外力的合力之比为(       
A.1∶4B.4∶9C.2∶3D.9∶16
2023-08-20更新 | 673次组卷 | 62卷引用:天津市河东区求真中学2019-2020学年高一下学期开学考试物理试题
6 . 如图所示,鼓形轮的半径为R,可绕固定的光滑水平轴O转动.在轮上沿相互垂直的直径方向固定四根直杆,杆上分别固定有质量为m的小球,球与O的距离均为2R.在轮上绕有长绳,绳上悬挂着重物。重物由静止下落,带动鼓形轮转动。重物落地后鼓形轮匀速转动,转动的角速度为。不计空气阻力,重力加速度为g。求:
(1)重物落地后,小球线速度的大小v
(2)重物落地后一小球转到水平位置A,此时该球受到杆的作用力的大小F
2023-02-27更新 | 410次组卷 | 2卷引用:天津市河北区2022-2023学年高三上学期期末质量检测物理试题
7 . 如图所示,飞车表演场地可以看成一个圆台的侧面,侧壁是光滑的,飞车表演者可以看作质点,在AB不同高度的水平面内做匀速圆周运动。以下关于表演者在AB两个轨道时的线速度大小(vAvB)、角速度(ωA、ωB)、向心力大小(FnAFnB)和对侧壁的压力大小(FNAFNB)的说法正确的是(  )
A.vA>vBB.ωA>ωBC.FnA>FnBD.FNA=FNB
2020-11-09更新 | 1324次组卷 | 13卷引用:天津市耀华中学2019-2020学年高一下学期期末物理试题
8 . “天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮,是天津市的地标之一、摩天轮悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是(  )
A.在摩天轮转动的过程中,乘客机械能始终保持不变
B.在摩天轮转动的过程中,乘客重力的功率保持不变
C.在摩天轮转动一周的过程中,合力对乘客做功为零
D.在最低点时,乘客所受重力大于座椅对他的支持力
2023-01-10更新 | 336次组卷 | 1卷引用:天津市南仓中学2022-2023学年高三上学期期末物理试题
9 . 天津之眼是世界上唯一建在水上的摩天轮,它的直径达,轮外装挂48个360度透明座舱,每个座舱可乘坐8个人,可同时供384个人观光。摩天轮匀速旋转一周所需时间为30分钟,在此过程中,下列说法中正确的是(       
A.每个乘客受到的合力在不断变化,且做功始终为零
B.运行过程中乘客对座位的压力始终不变
C.运行过程中乘客重力的功率始终不变
D.乘客随摩天轮运动的线速度大小为
10 . 如图所示,轻绳的上端系于天花板上的O点,下端系有一只小球。将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放。当绳摆到竖直位置时,与钉在O点正下方P点的钉子相碰。在绳与钉子相碰瞬间,以下物理量的大小发生变化的情况是(  )
   
A.小球的线速度大小,突然变小
B.小球的角速度大小,突然变大
C.小球的向心加速度大小,突然变小
D.小球所受拉力的大小,突然变小
共计 平均难度:一般