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 16 道试题
1 . 经典理论认为,氢原子核外电子在库仑力作用下绕固定不动的原子核做匀速圆周运动。已知氢原子核的电荷量为,电子电荷量为,质量为,静电力常量为。电子绕核旋转的两个可能轨道到氢原子核的距离分别为
(1)请根据电场强度的定义和库仑定律推导出轨道处场强表达式;
(2)若电子在轨道上顺时针运动时,可等效为环形电流,求等效电流的大小和方向;
(3)已知电荷量为的点电荷形成的电场中,距点电荷距离为处的电势可以用表示。若电子分别在轨道上做匀速圆周运动时,氢原子核与电子组成的系统具有的总能量分别为,求。(结果用已知量表示)

2 . 甲、乙两相同的小球都被细线系着在光滑水平面上做匀速圆周运动,若甲、乙两小球运动的线速度大小之比为3∶1,若系甲、乙两小球的细线的拉力大小之比为2∶1,则甲、乙两小球运动的周期之比为(  )
A.2∶1B.3∶1C.3∶2D.2∶3
2021-07-04更新 | 229次组卷 | 7卷引用:山西省临汾市2020-2021学年高一下学期期末物理试题
3 . 雄鹰翱翔在蓝天,某段时间内,雄鹰的运动可以看成在水平面内绕某中心点做匀速圆周运动,示意图如图所示,已知在时间t内,雄鹰通过的弧长为s,雄鹰与中心点的连线在这段时间内转过的角度为,雄鹰的质量为m,取重力加速度大小为g,雄鹰在空中飞翔时可认为只受重力和升力(周围空气施加的),雄鹰在运动中可以视为质点,求:
(1)雄鹰的向心加速度的大小;
(2)雄鹰受到的升力的大小。
4 . 抛石机是古代远程攻击的一种重型武器,某同学制作了一个简易模型,如图所示。支架固定在地面上,O为转轴,长为L的轻质硬杆A端的凹槽内放置一质量为m的石块,B端固定质量为20m的重物,AO0.9LOB0.1L。为增大射程,在重物B上施加一向下的瞬时作用力后,硬杆绕O点在竖直平面内转动。硬杆转动到竖直位置时,石块立即被水平抛出,此时重物B的速度为,石块直接击中前方倾角为15的斜坡,且击中斜坡时的速度方向与斜坡成60角,重力加速度为g,忽略空气阻力影响,求:
(1)石块击中斜坡时的速度大小;
(2)石块抛出后在空中运动的水平距离;
(3)石块抛出前的瞬间,硬杆对转轴O的作用力。
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5 . 质量为m的小球由轻绳ab分别系于一轻质细杆的A点和B点,如图所示,绳a与水平方向成θ角,绳b在水平方向且长为l,当轻杆绕轴AB以角速度匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是(  )
A.a绳的张力不可能为零
B.a绳的张力随角速度的增大而增大
C.当角速度b绳将出现弹力
D.若b绳突然被剪断,则a绳的弹力一定发生变化
6 . 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 | 1319次组卷 | 13卷引用:山西省临汾市翼城中学2020-2021学年高一下学期期末物理试题
7 . 有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是(  )
A.如图a,汽车通过拱形桥的最高点时处于超重状态
B.如图b,是一圆锥摆,增大,保持圆锥的高不变,则圆锥摆的角速度不变
C.如图c,质量相同的两球在光滑圆锥筒内位置做匀速圆周运动,则它们的角速度相等
D.如图d,火车转弯超过规定速度大小行驶时,内轨对火车轮缘会有挤压作用
8 . 如图所示,质量m=50kg的跳台滑雪运动员(视为质点)经过一段半径R=20m的圆弧加速滑行后,从O点(O点正好在圆弧对应圆心的正下方)水平飞出,落到斜坡上的A点,已知斜坡与水平面的夹角O点到A点的距离L=75m,不计空气阻力(取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2),求:
(1)运动员在空中运动的时间t
(2)运动员刚到达O点时受到O点的支持力大小N
(3)运动员从O点水平飞出后与斜面距离最大时的速度大小v

9 . 如图所示,长为L的轻杆,一端固定有一个质量为m的可视为质点的小球,另一端固定在水平转轴O上,杆随转轴O在竖直平面内匀速转动,角速度为ω,某时刻杆对球的作用力为F,方向恰好与杆垂直,此时杆与水平面的夹角为θ.则下列关系正确的是
A.tanθ=g/(ω2L)B.sinθ=ω2L/gC.θ=0D.F=mg/cosθ
10 . 如图所示,小球能在水平光滑滑杆上滑动,滑杆连同支架可以绕竖直轴转动,球通过弹簧与转动轴相连.当系统以角速度ω1匀速转动时,球离轴距离为r1=8 cm.当系统角速度增加为ω2ω1时,球离轴距离为r2=9 cm,则此弹簧的自然长度l0为(  )
A.8.5 cmB.7 cm
C.8 cmD.1 cm
共计 平均难度:一般