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 108 道试题
1 . 如图所示,水平转台上的小物体ab(可视为质点)通过轻弹簧连接,并静止在转台上,现从静止开始缓慢地增大转台的转速(即在每个转速下均可认为是匀速转动),已知ab的质量分别为m、2mab与转台间的动摩擦因数均为μab离转台中心的距离都为r,且与转台保持相对静止,已知弹簧的原长为r,劲度系数为k,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以下说法中正确的是(  )
A.物体ab同时相对转台发生滑动
B.当a受到的摩擦力为0时,b受到的摩擦力背离圆心
C.当b受到的摩擦力为0时,a受到的摩擦力背离圆心
D.当ab均相对转台静止时,允许的最大角速度为
2022-12-07更新 | 2968次组卷 | 10卷引用:福建省师范大学附属中学2019-2020学年高一下学期期末物理试题
2 . 如图甲所示(俯视图),两个水平放置的齿轮紧紧咬合在一起(靠齿轮传动),其中OO'分别为两轮盘的转轴,大齿轮与小齿轮的齿数比为2:1,大、小两齿轮的上表面水平,分别放有质量相同的小滑块A、B,两滑块与所在齿轮转轴的距离均为r。现将两滑块通过一轻细线经转轴及上方两定滑轮连接,如图乙所示(侧视图)。已知两滑块与齿轮间的动摩擦因数为μ、最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略其他摩擦,重力加速度为g。齿轮静止时细线恰好拉直且无张力,若大齿轮由静止开始缓慢增大转动的角速度,则(  )
A.当大齿轮的角速度为时,细线上有拉力
B.当大齿轮的角速度为时,滑块B所受摩擦力为0
C.当小齿轮的角速度为时,两滑块恰好未相对齿轮滑动
D.当两滑块开始相对齿轮滑动时,滑块B会做离心运动
2022-10-27更新 | 1558次组卷 | 5卷引用:辽宁省沈阳市第一二〇中学2022-2023学年高一上学期期末物理试题
3 . 如图所示,竖直平面内的圆弧光滑轨道半径R=4m,A端与圆心O等高,AC为与水平方向成37°角的斜面,B端在O的正上方,一个质量为0.1kg的小球在A点正上方某处由静止开始释放,自由下落至A点后进入圆弧轨道并能沿轨道到达B点,到达B点时小球对圆弧轨道顶端的压力大小为1N。随后小球做平抛运动,最后落到斜面上的C点。小球运动过程空气阻力不计,取,求:
(1)小球到达B点时的速度的大小;
(2)小球离开B点后到离斜面AC所在直线最远所用的时间t
(3)小球离开B点后离斜面AC所在直线的最大距离d
4 . 如图,一光滑T形架上套有A、B两个圆环,质量都是1kg,圆环用长为5m的轻质细绳相连。T形架以图示虚线为轴逆时针转动,初始时绳与水平支架间夹角为53°,现缓慢加大架子的转速,到圆环B的速度为g,下列说法正确的是(  )
A.初始时B的动能为11.25JB.绳子对A做的功为20J
C.A、B系统增加的机械能约为25.42JD.A、B系统增加的机械能约为15.42J
2022-07-16更新 | 476次组卷 | 1卷引用:内蒙古包头市2021-2022学年高一下学期期末教学质量检测物理试题
5 . 如图所示,水平轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球ab,拴接小球的细线PQ固定在天花板上,两球静止,两细线与水平方向的夹角均为。现剪断细线P。弹簧的劲度系数为k,重力加速度大小为g,取。下列说法正确的是(  )
A.剪断细线P前,弹簧形变量为
B.剪断细线P的瞬间,小球b的加速度大小为
C.剪断与a球连接处的弹簧的瞬间,细线P的拉力变小
D.剪断与a球连接处的弹簧的瞬间,小球a的加速度大小为
2022-07-14更新 | 2011次组卷 | 6卷引用:广东省东莞市东华高级中学2022-2023学年高一下学期3月月考物理试题
6 . 如图甲所示为2022年北京冬奥会上,我国滑雪运动员谷爱凌女子大跳台夺冠瞬间。图乙是女子大跳台完整结构示意图,AB是助滑坡段,高度h1=60m;圆弧BCD为起飞段,圆心角,半径R=63m,AB与圆弧BCD相切;EF为着陆坡段,高度h2=20m,倾角FG为停止区。某次运动员从A点由静止开始自由起滑,经过圆弧BCD从与B点等高的D点飞出,最终恰好沿EF面从E点落入着陆坡段,CE与圆弧相切于C。已知除圆弧轨道外,其余轨道各部分与滑雪板间的动摩擦因数均为,经过圆弧段对C点压力为重力的1.5倍,运动员连同滑雪板的质量m=60kg,各段连接处无能量损失,忽略空气阻力的影响。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)运动员在C点的速度大小;
(2)运动员经过圆弧BCD段时摩擦力做的功;
(3)运动员在FG停止区运动的时间为多少?
2022-07-07更新 | 754次组卷 | 1卷引用:重庆市北碚区2021-2022学年高一下学期期末物理试题
7 . 如图所示,长度为2L的光滑轻质细管与水平面的夹角为θ,可绕竖直轴O1O2转动,两根轻弹簧分别固定在轻管两端,弹簧的原长都是L,劲度系数均为k,两弹簧间栓接一质量为m的小球。已知重力加速度为g,不计空气阻力。
(1)当轻管静止时,每根弹簧的形变量x0
(2)当轻管绕竖直轴以角速度ω1匀速转动时,两弹簧刚好恢复原长,求ω1
(3)当轻管从静止开始绕竖直轴转动,转至弹簧的弹性势能与静止时相等。求外界对转动装置所做的功W
8 . 如图所示,固定在竖直平面内的轨道由高为的平台,斜面,半径的竖直圆轨道(轨道在处稍微错开)及倾角为的斜面组成,一劲度系数为的弹簧一端固定在斜面的最高点,其下端距离地面。一质量为的滑块(可视为质点)从平台末端A以速度水平飞出,恰好无碰撞的从B点沿斜面向下滑行,B离地高度为,已知滑块与斜面间的动摩擦因数为,其余摩擦不计,不计滑块经轨道转折点能量损失及空气阻力,最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力,当弹簧压缩量为时,弹簧具有的弹性势能为(或可以用图像下的面积求变力做功)。
(1)求BA间的水平距离;
(2)滑块经圆轨道最高点时轨道对滑块的压力;
(3)滑块沿右侧斜面第一次到达最高点时弹簧的弹性势能;
(4)滑块最终静止的位置距端的距离。
9 . 小明用如图所示轨道探究滑块的运动规律。足够长的光滑斜轨道倾角为,斜轨道底端平滑连接长的水平轨道,水平轨道左端与半径的光滑半圆形轨道底端B平滑连接。将质量m=0.2kg的滑块(可不计大小)放在斜轨道离底端距离为处静止释放。已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为
(1)当时,求滑块到达B点时对半圆轨道压力的大小;
(2)当时,为保证滑块运动时不脱离轨道,求的取值范围;
(3)为保证滑块离开半圆轨道顶端A后恰好能垂直撞击斜轨道,求的范围。
10 . 一种可用于卫星上的带电粒子探测装置,由两个同轴的半圆柱形带电导体极板(半径分别为R)和探测器组成,其横截面如图(a)所示,点O为圆心。在截面内,极板间各点的电场强度大小与其到O点的距离成反比,方向指向O点。4个带正电的同种粒子从极板间通过,到达探测器。不计重力。粒子1、2做圆周运动,圆的圆心为O、半径分别为;粒子3从距O的位置入射并从距O的位置出射;粒子4从距O的位置入射并从距O的位置出射,轨迹如图(b)中虚线所示。则(  )
A.粒子3入射时的动能比它出射时的大
B.粒子4入射时的动能比它出射时的大
C.粒子1入射时的动能小于粒子2入射时的动能
D.粒子1入射时的动能大于粒子3入射时的动能
2022-06-08更新 | 23214次组卷 | 36卷引用:江西省景德镇一中2021-2022学年高一下学期期末物理试题(18班)
共计 平均难度:一般