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 608 道试题
1 . 一光滑圆锥固定在水平地面上,其圆锥角为74°,圆锥底面的圆心为O′.用一根长为0.5 m的轻绳一端系一质量为0.1 kg的小球(可视为质点),另一端固定在光滑圆锥顶上O点,O点距地面高度为0.75 m,如图所示,如果使小球在光滑圆锥表面上做圆周运动.
(1)当小球的角速度为4 rad/s时,求轻绳中的拉力大小;
(2)逐渐增加小球的角速度,若轻绳受力为N时会被拉断,求当轻绳断裂后小球落地点与O′点间的距离.(取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
2 . 如图所示,竖直放置的光滑圆环、圆心为O,半径为R。轻质细绳一端固定在圆环的最高点,另一端连接一质量为M且套在圆环上的小球,静止时细绳与竖直方向的夹角为30°。现让圆环绕过圆心O的竖直轴以角速度匀速转动,重力加速度大小为g,下列说法正确的是(  )

A.若细绳拉力为零,则B.若细绳拉力为零,则
C.若圆环对小球的弹力为零,则D.若圆环对小球的弹力为零,则
3 . 2022年2月7日在首都体育馆举行的北京2022年冬奥会短道速滑项目男子1000米决赛中,中国选手任子威夺得冠军,其比赛场地如图甲所示,场地周长111.12m,其中直道长度为28.85m,弯道半径为8m。若一名质量为50kg的运动员以大小12m/s的速度进入弯道,紧邻黑色标志块做匀速圆周运动,如图乙所示,运动员可看作质点,重力加速度g取10m/s2,则运动员在弯道上受到冰面最大作用力的大小最接近的值为(  )
A.500NB.900NC.1030ND.2400N
2022-03-20更新 | 1647次组卷 | 12卷引用:山东省烟台招远市第二中学2021-2022学年高一下学期4月月考物理试题(合格考)
4 . 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 | 1570次组卷 | 5卷引用:四川省成都市树德中学2022-2023学年高一下学期4月月考物理试题
5 . 如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定轴转动,角速度从零缓慢增大,圆盘与水平桌面的夹角为,圆盘的半径为R,圆盘边缘处有一小物体与圆盘始终保持相对静止,物体与盘面间的动摩擦因数为,重力加速度大小为g,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,圆盘最大的角速度为(       
A.B.C.D.
6 . 如图所示,粗糙轻杆水平固定在竖直轻质转轴上A点。质量为m的小球和轻弹簧套在轻杆上,小球与轻杆间的动摩擦因数为μ,弹簧原长为0.6L,左端固定在A点,右端与小球相连。长为L不可伸长质量不计的细线一端系住小球,另一端系在转轴上B点,AB间距离为0.6L。装置静止时将小球向左缓慢推到距A点0.4L处时松手,小球恰能保持静止。接着使装置由静止缓慢加速转动。已知小球与杆间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g,不计转轴所受摩擦。
(1)求弹簧的劲度系数k
(2)求小球与轻杆间恰无弹力时装置转动的角速度ω
(3)从开始转动到小球与轻杆间恰无弹力过程中,摩擦力对小球做的功为W,求该过程外界提供给装置的能量E
2023-04-12更新 | 1382次组卷 | 5卷引用:福建省泉州市泉港区第二中学2023-2024学年高三上学期12月月考物理试题
单选题-单题 | 适中(0.65) |
名校
7 . 如图,一直角斜劈绕其竖直边做圆周运动,斜面上小物块始终与斜劈保持相对静止。若斜劈转动的角速度缓慢增大,下列说法正确的是(  )
A.斜劈对物块的作用力逐渐增大B.斜劈对物块的支持力保持不变
C.斜劈对物块的支持力逐渐增大D.斜劈对物块的摩擦力逐渐减小
8 . 如图所示,一长L=1m的水平传送带以v0=1m/s的速度逆时针匀速转动,其右端B处平滑连接着一个固定在竖直平面内、半径R=0.5m的光滑四分之一圆轨道。传送带左端A与光滑水平面平滑连接。一轻质弹簧的左端固定在水平面某处。质量m=1kg的小物块P在外力作用下初次压缩弹簧并处于静止状态,弹簧与小物块不拴接,此时弹簧的弹性势能EP=19J。现撤去外力,弹簧伸长,小物块脱离弹簧后滑上传送带。小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2。(g=10m/s2)试求:
(1)小物块第一次经过B点后能够上升的最大高度;
(2)小物块第6次经过圆轨道最低点时对轨道的压力大小;
(3)小物块第20次压缩弹簧的过程中,弹簧弹性势能的最大值。
9 . 某游乐设施如图所示,由半圆形APB和直线形BC细圆管组成的轨道固定在水平桌面上(圆半径比细圆管内径大得多),轨道内壁光滑。已知APB部分的半径R=0.8m,BC段长L=1.6m。弹射装置将一质量m=0.2kg的小球(可视为质点)以水平初速度v0A点弹入轨道,小球从C点离开轨道后水平抛出,落地点DC点的水平距离为x=1.6m,桌子的高度h=0.8m,不计空气阻力,取g=10m/s2。求:
(1)小球水平初速度v0的大小;
(2)小球在半圆形轨道上运动的角速度ω以及从A点运动到C点的时间t
(3)小球在半圆形轨道上运动时细圆管对小球的作用力F的大小。

2023-02-16更新 | 1084次组卷 | 17卷引用:北京市东城区第二十二中学2018届高三上学期10月月考物理试题
10 . 如图所示,质量均为m的两相同小球ab由不可伸长的细绳连接,悬挂在小棍c上置于内壁光滑的倾斜细玻璃管内,小棍c固定在管口。玻璃管内径略大于小球直径,玻璃管固定在一转动装置上,与竖直方向的夹角为,可以绕过底端O的竖直轴以角速度转动。小球ab之间、小球bO之间的距离均为l。小球可视为质点,重力加速度大小为g。则(  )
A.当时,ab间的细绳拉力为0
B.当时,ac间的细绳拉力为0
C.当时,ab间的细绳拉力为0
D.当时,ac间的细绳拉力为0
共计 平均难度:一般