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 112 道试题
1 . 如图所示,水平圆盘可绕竖直轴转动,圆盘上的物体A、B、C的质量分别为,A叠放在B上,C、B离圆心O距离分别为。C、B之间用细线相连,圆盘静止时细线刚好拉直。已知C、B与圆盘间的动摩擦因数均为,A、B间的动摩擦因数为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为,现让圆盘从静止缓慢加速转动,求:
(1)圆盘角速度为多少时,细线上开始产生拉力;
(2)圆盘角速度时,C与水平圆盘之间的摩擦力;
(3)为使得均与圆盘保持相对静止,圆盘角速度需要满足的条件。
2021-06-09更新 | 1349次组卷 | 1卷引用:四川省成都市树德中学2020-2021学年高一下学期5月物理试题
2 . 如图所示,细绳一端系着质量M=0.5kg的物体,另一端通过圆盘中心的光滑小孔吊着质量m=0.3kg的物体,物体M与小孔距离为0.4m(物体M可看成质点),已知M和水平圆盘间的最大静摩擦力为2N,重力加速度g取10 m/s2
(1)若圆盘静止不动,从静止释放M,求M的加速度大小;
(2)若使圆盘绕中心轴线转动,m处于静止状态,求角速度ω的最大值。
   
3 . 太极球是广大市民中较流行的一种健身器材现将其简化成如图所示的光滑球拍和小球,让小球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动,且在运动到图中的ABCD位置时球与球拍间无相对运动A为圆周的最高点,C为最低点,BD与圆心O等高,且与水平面成θ角,设球的质量为m,做圆周运动半径为R,线速度为v,重力加速度为g,下列说法正确的是(  )
A.小球在C处受到的板的弹力比在A处大2mg
B.球在最低点C的速度最小值为
C.在BD两处板的倾角与小球的运动速度v应满足
D.小球在BD两处受到的板的弹力为
2021-11-18更新 | 1275次组卷 | 3卷引用:2.2 向心力与向心加速度 课时作业训练 -粤教版(2019)必修第二册
4 . 太极球是广大市民中较流行的一种健身器材,现将其简化成如图所示的球拍和小球,让小球在竖直面内保持这样的姿势,始终不脱离球拍在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动。关于小球从最高点C到最右侧点D运动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.球拍对小球的摩擦力越来越大
B.小球先处于超重状态后处于失重状态
C.球拍对小球的支持力越来越小
D.小球所受的合外力越来越大
2021-05-26更新 | 1334次组卷 | 4卷引用:陕西省铜川市王益区2020-2021学年高一下学期期中物理试题
5 . 如图,光滑圆杆MN段竖直,OC段水平且与MN相接于O点,两杆分别套有质量为m的环A和2m的环B,两环的内径比杆的直径稍大,A、B用长为2L的轻绳连接,AO用长为L的轻绳连接,现让装置绕竖直杆MN做匀速圆周运动,当时,OA段轻绳刚好要断。已知AB段绳能承受的拉力足够大,计算结果可用根号表示,求:
(1)OA段绳刚刚拉直时转动的角速度多大?
(2)OA段绳能承受的最大的拉力;
(3)当且转动稳定时,A向外侧移动的距离多大?

2022-03-31更新 | 1106次组卷 | 3卷引用:四川省内江市资中县球溪高级中学2021-2022学年高一下学期3月月考物理试题
6 . 如图所示,放于竖直面内的光滑金属细圆环半径为R,质量为m的带孔小球穿于环上,同时有一长为R的细绳一端系于球上,另一端系于圆环最低点,绳能承受的最大拉力为2mg,重力加速度的大小为g,当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时,下列说法错误的是(  )
A.圆环角速度ω小于时,小球受到2个力的作用
B.圆环角速度ω等于时,细绳恰好伸直
C.圆环角速度ω等于时,细绳将断裂
D.圆环角速度ω大于时,小球受到2个力的作用
7 . 如图所示,“V”形光滑支架下端用铰链固定于水平地面上,支架两臂与水平面间夹角θ均为53°,“V”形支架的AB臂上套有一根原长为L的轻弹簧,轻弹簧的下端固定于“V”形支架下端,上端与一小球相接触但不连接。已知小球质量为m,支架每臂长为,支架静止时弹簧被压缩了,重力加速度为g。现让小球随支架一起绕中轴线OO′以角速度ω匀速转动。sin53°=,cos53°=,求:
(1)轻弹簧的劲度系数k
(2)轻弹簧恰为原长时,支架的角速度ω1
(3)当=时轻弹簧弹力的大小。

8 . 圆形花园中心有一套园林喷水设备,如图1所示。已知该喷头距地面高度为,喷头在水平面内能够360°旋转以相同速率喷出大量水射流,水射流可以与水平面成0°~90°的所有角度喷出,其竖直射流可达距地面2.0m处(忽略空气阻力,,计算结果可用根式表示)。
(1)求水射流喷出时的速率;
(2)若水射流水平喷出,求:
①水由喷出至落地所用时间;
②水由喷出至落地过程中位移的大小;
(3)若水射流以与水平面成0°~90°的所有角度喷出,求:
①水射流射程最大时水在空中运动的时间;
②水射流在园林中落点所覆盖区域的面积(结果可用表示);
③一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的—部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图2所示,曲线上A点的曲率圆定义为:通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫做A点的曲率圆,其半径叫做A点的曲率半径。
求当水射流射程最大时,其轨迹在水流喷出点处的曲率半径。

2023-11-09更新 | 455次组卷 | 1卷引用:北京市海淀区十一学校2023-2024学年高一上学期期中物理试题
9 . 如图,传送带CD与圆弧轨道AB、与斜面DE均光滑接触。质量为m的物体(物体可视为质点),沿圆弧轨道下滑至最低点B时,对轨道压力大小为FB=3mg,随后速度不变的滑上传送带CD,传送带速度为v0=6m/s,方向如图。物体与传送带、物体与斜面之间的动摩擦因数均为µ=0.5,斜面DE与水平方向的夹角θ=37°,圆弧轨道半径R=0.8m,CD长度L=0.9m。(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)物体沿圆弧轨道下滑至圆弧轨道最低点B时,速度大小为多大?
(2)设物体离开D点后,立即脱离传送带而水平抛出,求:
①物体离开D点后落到斜面DE上的速度大小?
②若物体与斜面发生碰撞后,将损失垂直斜面方向的速度,而只保留了沿斜面方向的速度,且测得物体沿斜面加速下滑至斜面底端E点的速度大小vE=9.5m/s,则物体碰撞点与斜面底端E的距离多大?
10 . 如图所示,某游戏装置由弧形轨道AB、竖直圆轨道BMCND、水平直轨道DE平滑连接而成,固定在水平地面上(弧形轨道末端各轨道间略错开,不影响小球前行)。质量的小球从弧形轨道离地高h处由静止释放,已知圆轨道半径,取,弧形轨道和圆轨道均可视为光滑,忽略空气阻力。
(1)若,求小球到达C点时对轨道的压力;
(2)若小球从弧形轨道离地高h处由静止释放,要求小球不脱离轨道,求h需要满足的条件;
(3)若竖直圆轨道上部正中央有一段缺口MN,该缺口所对的圆心角为可调,现将小球从距地面处无初速度释放,试论证小球能否从M点飞出后再从N点切入圆弧轨道。

共计 平均难度:一般