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 43 道试题
1 . 现有两高度均为h、内壁光滑的圆筒甲、乙竖直放置,在筒甲口边缘A点沿直径方向以水平射入一小球,碰撞3次后恰好落在A点正下方圆筒甲的底部B处,已知小球与筒壁碰撞前后的水平和竖直分速度大小均不变。在筒乙C点以水平初速度沿圆筒内壁切线方向抛出一质量为m的小滑块,小滑块沿圆筒内壁运动了一周后恰好从D点离开圆筒,CD连线竖直。重力加速度大小为g,不计空气阻力。求:
(1)筒甲与筒乙的半径之比;
(2)小滑块在筒乙中运动时受到的弹力大小。
2 . 如图所示,处于竖直平面内的一探究装置置于一平面直角坐标系中,由倾角的直轨道、圆心的半圆形轨道、圆心为的圆弧细圆管轨道组成(轨道出口切线水平),BD为轨道间的相切点,点坐标,不计一切摩擦,已知可视为质点的滑块质量,轨道的半径,轨道长度。滑块开始时均从轨道上某点静止释放。
(1)若释放点距点的长度,求滑块到最低点时轨道对其支持力的大小;
(2)设释放点距点的长度为,求滑块经E点时的速度v之间的关系式;
(3)若滑块从不同位置释放通过轴时的速度的切线与有交点,试确定其坐标,其中通过轴的某一位置的速度存在最小值,求该速度值,并求出该运动滑块释放点距点长度的值(lx计算结果保留两位有效数字)。

2022-04-18更新 | 481次组卷 | 1卷引用:浙江省衢温“5+1”联盟2021-2022学年高一下学期期中考试物理试题(创新班)
3 . 如图所示,水平平台可绕竖直轴OO′转动,用不可伸长的水平轻绳连接的物块甲、乙静置于平台上,并位于OO′两侧对称位置。甲、乙质量分别为m、2m,甲、乙与平台间的动摩擦因数分别为,最大静摩擦力均等于滑动摩擦力。已知重力加速度为g,不计空气阻力,两物块均可视为质点。甲、乙随平台在水平面内做匀速圆周运动过程中,均始终相对平台静止,则轻绳弹力的最大值为(  )
A.B.C.D.
4 . 如图所示,质量为M的小车在水平面上以O点为圆心做匀速圆周运动,在小车的天花板上用轻细线悬一质量为m的小球,小球相对小车静止在图示位置PQP正下方小车底板上的一点,已知OQ的水平距离为R
(1)求车轮受到沿半径方向的摩擦力大小。
(2)若某一时刻悬线断裂,小球落在小车底板上A点,试求AQ间的距离。(线断后车仍以原速率做匀速圆周运动,且小球不与车壁碰撞)
2022-04-04更新 | 511次组卷 | 1卷引用:安徽省黄山市屯溪第一中学2021-2022学年高一下学期第一次统一测试物理试题
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,水平圆形转台能绕过圆心的竖直转轴转动。转台半径,在转台的边缘叠放物体A、B(均可看作质点),A、B之间的动摩擦因数,B与转台之间动摩擦因数,且g,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
(1)若开始的时候转台边缘只放上了B物体,求随着转速缓慢增加,B物体即将发生滑动时所对应的角速度
(2)当物体A、B叠放在一起的时候,转台以匀速转动,如图a,求此时B对转台的摩擦力大小。
(3)现用一根长的轻绳将BC相连,轻绳能够承受的最大拉力F为25N,C物体(可看作质点)的质量为,让转台从静止缓慢加速,如图b,求细绳即将拉断的瞬间(还未拉断)转台所对应的角速度,以及此时转台对B物体的摩擦力。
7 . 如图所示,在水平圆盘上放有质量分别为2kg、1kg、1kg的可视为质点的三个物体A、B、C。圆盘可绕其中心轴线OO'转动,三个物体与圆盘间动摩擦因数均为μ=0.1,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,三个物体与中心轴线的O点共线,且OC=OB=AB=r=0.1m,现将三个物体分别用两根轻质细线相连,保持两根细线都伸直且绳中恰无张力,若圆盘从静止开始转动,且角速度在极其缓慢的变化,重力加速度g=10m/s2,则在这一过程中求:
(1)A、B之间的绳子即将出现拉力时,圆盘转动的角速度
(2)B、C之间的绳子即将出现拉力时,圆盘转动的角速度以及此时之间绳上的张力
(3)当C所受摩擦力的大小为时,圆盘转动的角速度可能的值。

8 . 如图所示,细绳的一端固定于点,另一端系一个小球,在点的正下方钉一个钉子,让小球从一定高度摆下,当细绳与钉子相碰时(  )
A.小球的角速度发生突变
B.小球的线速度发生突变
C.如果钉子的位置越靠近小球,绳就越容易断
D.如果钉子的位置越靠近小球,绳就越不容易断
9 . 如图甲所示,有一质量为m=3kg可视为质点的物块以某一初速度从A点水平抛出,恰好从圆管BCDB点沿切线方向进入圆弧,经BCD从圆管的最高点D射出时立刻滑上质量为M的足够长的长木板,此后它们在水平面上运动的v-t图像如图乙所示。已知圆弧的半径为R=40m,且AD在同一水平线上,BC弧对应的圆心角θ=60°,不计空气阻力,但管道内不光滑,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)物块从A点做平抛运动的初速度v0的大小;
(2)在D点处物块对管壁的作用力的大小和方向;
(3)物块和木板之间的动摩擦系数μ1、木板和水平面之间的动摩擦因数μ2
(4)木板的质量M与最短长度L
22-23高一上·北京海淀·阶段练习
名校
10 . (2)有一种叫“飞椅”的游乐项目,示意图如图所示。长为l的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为r的水平转盘边缘,如左下图中甲所示。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以某角速度匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,与竖直方向的夹角为,不计钢绳的重力,重力加速度为g
(1)求转盘转动的角速度
(2)另一座椅也用长为l的钢绳一端系着,钢绳另一端固定在水平转盘边缘内侧,固定点与竖直转轴的距离为r1,且r1<r,如左下图中乙所示。稳定时,钢绳与竖直方向的夹角为,通过定量推导比较的大小关系。
(3)细心的同学发现:当转盘以较快转速匀速转动时,钢绳与转轴并不在同一竖直平面内,示意图如下图右图所示(图中P为座椅,M为转盘边缘固定钢绳的点,PM为钢绳,O1O2为竖直转轴,PQO1O2在同一竖直平面内)。你认为造成这种现象的原因是什么?并说明此时钢绳对座椅拉力的作用效果。
2022-01-17更新 | 1159次组卷 | 2卷引用:北京市人大附中2021-2022学年高一(上)期末练习物理试题
共计 平均难度:一般