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 24 道试题
1 . 如图所示,光滑轨道A固定在水平地面上,其弧形轨道的高度为h,半径为R,该段圆弧对应的圆心角小于5°,其水平部分与木板B上表面齐平。木板B质量为m,紧靠轨道A放置在光滑水平面上。在B的右侧放着若干滑块(视为质点),滑块的质量均为m,编号依次为1、2,3,4、…,。质量为的滑块C(视为质点)置于轨道A的顶端,由静止释放,滑到木板B上。C与B之间的动摩擦因数为,当C、B刚达到共速时,木板B恰好与滑块1发生第1次弹性碰撞。经过一段时间,C、B再次刚达到共速时,木板B恰好与滑块1发生第2次弹性碰撞,依次类推;最终滑块C恰好没从长板B上滑落。已知重力加速度为,滑块间的碰撞均为弹性碰撞,且每次碰撞时间极短,求:
(1)滑块C在弧形轨道最低点时,受到轨道A的支持力大小;
(2)滑块C在弧形轨道上下滑到最低点的过程中,受轨道A的弹力的冲量大小(结果可保留以及根号);
(3)开始时,木板B的右端与滑块n之间的距离s
2 . 质量为60kg的一个人坐在秋千上,此人离细绳子的横梁3m.秋千摆到最低点时,如果此人运动速度为6m/s,则:
(1)他过最低点时的向心力大小多少?方向是哪个方向?
(2)他对秋千的压力是多大?
2023-09-27更新 | 157次组卷 | 2卷引用:新疆维吾尔自治区喀什地区巴楚县第一中学2022-2023学年高一下学期4月期中物理试题
3 . 动画片“熊出没”中有这样一个情节:某天熊大和熊二中了光头强设计的陷阱,被挂在了树上(如图甲),聪明的熊大想出了一个办法,让自己和熊二荡起来使绳断裂从而得救,其过程可简化如图乙所示,设悬点为O,整个装置可视为质点且总质量为m,绳长为L且保持不变,绳子能承受的最大张力为,不计一切阻力,重力加速度为g,求:
(1)设熊大和熊二刚好在向右摆到最低点时绳子恰好断裂,求他们在最低点的速度的大小;
(2)若绳长改为2L,两熊在水平面内做匀速圆周运动,如图丙。若两熊做圆锥摆运动时绳子与竖直方向的夹角为,求此时绳子受到的拉力F的大小以及两熊的速度v的大小。

   

4 . 2022年2月14日,在2022年北京冬奥会自由式滑雪女子空中技巧比赛中,徐梦桃夺得金牌。自由式滑雪空中技巧项目场地由出发区、场地由倾斜滑道AB、水平滑道BC和圆弧滑道CD构成,倾斜滑道AB阻力忽略不计,高度差为h=14。 45m,水平滑道BC间的距离s=8.0m,圆弧滑道的半径R=3.5m,运动员在水平滑道以一定的速度冲向圆弧滑道CD,到达圆弧滑道的最高位置D后竖直向上腾空跃起,在空中做出翻身、旋转等动作,假设运动员从B点匀变速直线运动到C点所用时间t=0.5s,从D点跃起时的速度。设运动员连同滑板的质量m=50kg,忽略空气阻力的影响,重力加速度。求:
(1)运动员从D点跃起后在空中完成动作的时间;
(2)运动员在D点对雪道的压力;
(3)运动员从C点到D点运动的过程中需要克服摩擦阻力所做的功。
   
2023-07-19更新 | 84次组卷 | 1卷引用:新疆维吾尔自治区昌吉回族自治州2022-2023学年高一下学期7月期末物理试题
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5 . 某小球通过细线绕圆心在光滑的水平面上做匀速圆周运动。已知小球质量m=0.40kg,线速度大小v=1.0m/s,细线长L=0.25m,求:
(1)小球的动能Ek
(2)小球的角速度大小ω
(3)细线对小球的拉力大小F
6 . 一个质量为0.2kg的小球在长为0.5m的细线的牵引下,绕光滑桌面上的图钉做匀速圆周运动,角速度为10rad/s,求:
(1)细线中的拉力大小;
(2) 小球向心加速度的大小。
2022-05-10更新 | 120次组卷 | 1卷引用:新疆塔城地区乌苏市第一中学2021-2022学年高一下学期期中物理试题(加强班)
7 . 质量为20kg的小孩坐在秋千板上,小孩离拴绳子的横梁2m,如果秋千板第一次摆到最低点时,速度大小为4m/s。小孩可视为质点,求:
(1)秋千板第一次摆到最低点时小孩的角速度大小;
(2)第一次摆到最低点时,秋千板对小孩的支持力大小。
8 . 飞机由俯冲转为拉起的一段轨迹可看成一段圆弧,如图所示,飞机做俯冲拉起运动时,在最低点附近做半径为r=180m的圆周运动,如果飞行员质量m=70kg,飞机经过最低点P时的速度v=360km/h,则这时飞行员对座椅的压力是多大?(g取10m/s2
2022-05-06更新 | 111次组卷 | 1卷引用:新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州2021-2022学年高一下学期期中物理试题
9 . 如图所示,质量为m=4kg的小球,长为L=1m的细线,构成圆锥摆。当细线与竖直方向成时,小球以一定的线速度v在水平面内做匀速圆周运动。(计算中取,计算结果可保留根号),求:
(1)绳的拉力;
(2)小球做匀速圆周运动的线速度v
10 . 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)
共计 平均难度:一般