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 13 道试题
1 . 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。
2 . 如图所示,倾角为的倾斜导轨DB与半径为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,整个轨道处在竖直平面内。一质量为m的小滑块从导轨上离地面高D处无初速下滑进入圆环轨道。接着小滑块从圆环最高点C处水平飞出,且恰好击中导轨上与圆心О等高的P点,不计空气阻力。求:
(1)滑块运动到圆环最高点C时的速度大小;
(2)滑块运动到圆环最低点A时对圆环轨道压力的大小;
(3)通过计算判断滑块在斜面轨道BD间运动是否受斜面摩擦力作用。若无摩擦力作用,请说明理由;若有摩擦力作用,请求下滑过程中克服摩擦力做的功。
3 . 如图所示,为我校科技兴趣小组设计的赛车轨道,整个轨道由水平直轨道AB、圆轨道BCDB点与D点在同一水平面上但不重合)及水平直轨道DE和斜面轨道组成,已知圆轨道竖直放置且与水平面切于点B,只有AB段和斜面粗糙,其他轨道均光滑。一遥控电动赛车通电后由A点静止开始向B点运动,经s后关闭电源,赛车继续运动,途经B点,到达最高点C时恰好对轨道无压力。已知轨道m,圆轨道半径m,电动赛车质量kg,其电动机额定输出功率W,斜面倾角,电动赛车与AB段和斜面之间的动摩擦因数相同,g取,()求:
(1)赛车与AB段和斜面之间的动摩擦因数;
(2)赛车在斜面上滑行的最远距离。
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 | 1320次组卷 | 4卷引用:第二章 圆周运动 基础练习题 -粤教版(2019)必修第二册
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5 . 水平放置的三个不同材料制成的圆轮,用不打滑的皮带相连,如图所示俯视图,三圆轮的半径之比为,在三轮的边缘上分别放置一个小物块可视为质点。当主动轮匀速转动时,三个小物块均恰好相对静止在各轮的边缘上。设小物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,小物块的质量分别为,小物块与轮接触面间的动摩擦因数分别为三轮转动的角速度分别为,则(  )

A.B.
C.D.
2021-05-20更新 | 476次组卷 | 3卷引用:第三章《圆周运动》章末复习题-鲁科版(2019)必修第二册
6 . 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?
7 . 如图甲所示,长为L=3m的传送带以速v0=6m/s顺时针匀速转动,其左端A点与一个四分之一光滑圆轨道连接,轨道半径R=0.8m;右端B与一个倾角为30°的斜面连接,B点到地面的高度为H=1.8m。小滑块从光滑圆轨道高h处静止释放,到达A点时的速率v与下落高度h的关系如图乙所示。已知小滑块质量为m=2kg,与传送带之间的动摩擦因数为,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)若滑块从h=0.5m处静止释放,则物块到达A点时对轨道的压力;
(2)若物块从B点水平飞出后恰好到达斜面底端C点,则滑块从B点飞出的速度多大?
(3)滑块从不同高度h静止释放时,滑块在空中做平抛运动的时间。

8 . 如图,半径为R的半球形容器固定在水平转台上,转台绕过容器球心O的竖直轴线以角速度ω匀速转动.质量相等的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止.A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为αβαβ,则下列说法正确的是(  )
A.A的向心力等于B的向心力
B.A、B受到的摩擦力可能同时为0
C.若ω缓慢增大,则A、B受到的摩擦力一定都增大
D.若A不受摩擦力,则B受沿容器壁向下的摩擦力
9 . 如图所示,装置BOO可绕竖直轴OO转动,可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于BC两点,装置静止时细线AB水平,细线AC与竖直方向的夹角为37°。已知小球的质量m=1 kg,细线ACl=1 m,B点距C点的水平和竖直距离相等:(重力加速度g取10 m/s2
(1)若装置匀速转动的角速度为ω1,细线AB上的张力为零而细线AC与竖直方向的夹角仍为37°,求角速度ω1的大小;
(2)若装置匀速转动的角速度ω2rad/s,求细线AC的弹力;
(3)装置可以以不同的角速度匀速转动,试通过计算,写出细线AC上张力FT随角速度的平方ω2变化的关系式。

10 . 在粗糙水平桌面上,长为l=0.2m的细绳一端系一质量为m=2kg的小球,手握住细绳另一端O点在水平面上做匀速圆周运动,小球也随手的运动做匀速圆周运动。细绳始终与桌面保持水平,O点做圆周运动的半径为r=0.15m,小球与桌面的动摩擦因数为。当细绳与O点做圆周运动的轨迹相切时,则下列说法正确的是(  )
A.小球做圆周运动的向心力大小为6N
B.O点做圆周运动的角速度为
C.小球做圆周运动的线速度为2
D.小球做圆周运动的轨道半径为m
共计 平均难度:一般