向心力的试题列表
向心力的试题100
在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为m的带电小球,另一端固定于O点.把小球拉起直至细线与场强平行,然后无初速度释放.已知小球摆到最低点的另如图所示,竖直向下的匀强磁场穿过光滑的绝缘水平面,平面上一个钉子O固定一根细线,细线的另一端系一带电小球,小球在光滑水平面内绕O做匀速圆周运动.在某时刻细线断开,小如图所示,是显象管电子束运动的示意图.设电子的加速电压为U,匀强磁场区的宽度为L.要使电子从磁场中射出时在图中所示的120°的范围内发生偏转(即上下各偏转60°),则匀强磁场如图所示,水平转盘的中心有一竖直的小圆筒,质量为m的物体A放在转盘上,A到竖直筒中心的距离为r,物体A通过轻绳跨过无摩擦的滑轮与物体B相连,B与A的质量相同,物体A与转盘如图所示,水平向右的匀强电场场强为E,有一绝缘轻细杆长为l,一端可绕O点在竖直面内无摩擦转动,另一端粘有一带正电荷的小球,电量为q,质量为m,将小球拉成与O点等高的A点长为L的水平极板间,有垂直纸面向内的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B,板间距离也为L,两极板不带电,现有质量为m、电量为q的带负电粒子(不计重力)从左边极板间中点处垂带电粒子进入云室会使云室中的气体电离,从而显示其运动轨迹.如图是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹,a和b是轨迹上的两点,匀强磁场B垂直于纸面向里.该粒子在运动时如图所示,一辆装满货物的汽车在丘陵地区行驶,由于轮胎太旧,途中“放了炮”,你认为在图中A、B、C、D四处,“放炮”可能性最大处是()A.A处B.B处C.C处D.D处如图所示,一条长为L的细线上端固定在O点,下端系一个质量为m的小球,将它置于一个很大的方向水平向右的匀强电场中,已知小球在B点时平衡,细线与竖直线的夹角为45°,求:(1)一条长为L的细线,上端固定,下端拴一质量为m的带电小球,将它置于一匀强电场中,电场强度大小为E,方向水平向右.已知当细线离开竖直位置的偏角为α为30°时,小球处于平衡,如如图所示,有界的匀强磁场磁感应强度B=0.5T,磁场方向垂直于纸面向里,在磁场中A处放一个放射源,内装22688Ra(镭)22688Ra放出某种射线后衰变成22286Rn(氡).试写出22688Ra衰如图所示,长l=1.6m的细线一端固定在O点,另一端栓着一质量m=0.1kg的摆球.让摆球由A位置静止下摆,已知OA与竖直方向OBC的夹角为600求:(1)摆球摆到最低点B位置时线的拉力,如图所示,半径r=0.4m的光滑圆轨道竖直固定在水平地面上,圆轨道最低处有一小球(视为质点).现给小球一个水平向右的初速度v0,要使小球不脱离轨道运动,v0的取值范围是多少?经过观察,科学家在宇宙中发现了许多孤立的双星系统.若双星系统中每个星体的质量都是M,两者相距为L(远大于星体半径),它们正绕两者连线的中点做圆周运动.①试计算双星系统中电子自静止开始经M、N板间(两板间的电压为u)的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中,电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L,如图所示.求匀强磁场的长L=0.5m、质量可以忽略的杆,一端固定于O点,另一端连有质量m=2Kg的小球,它绕O点做竖直平面内的圆周运动,当通过最高点时,如图所示,求下列情况下小球所受到的力(计算出如图所示,一个小球在竖直环内至少能做(n+1)次完整的圆周运动,当它第(n-1)次经过环的最低点时速度大小为7m/s,第n次经过环的最低点时的速度大小为5m/s,则小球第(n+1)次经过如图所示,在x轴上方平面内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B.坐标原点O处有一离子源,可以在平行于纸面内向x轴上方(包括x轴)沿各个方向发射速率在0到υm之如图所示,一圆盘可以绕竖直轴在水平面内转动,圆盘半径为R.盘上放置A、B两物体,其质量分别为M和m(M>m),它们与圆盘之间的摩擦因数均为μ(最大静摩擦力与滑动摩擦力近似相等在光滑的圆锥漏斗的内壁,有两个质量相等的小球A、B,它们分别紧贴漏斗,在不同水平面上做匀速圆周运动,如图所示,则下列说法正确的是:()A.小球A的速率大于小球B的速率B.小如图所示,摩托车做腾跃特技表演,沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台,接着以v=3m/s水平速度离开平台,落至地面时,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道如图质量为m=0.2kg的小球固定在长为L=0.9m的轻杆一端,杆可绕O点的水平转轴在竖直平面内转动,g=10m/s2,求:(1)小球在最高点的速度v1为多大时,球对杆的作用力为0?(2)当小如图所示,在正方形区域abcd内有一垂直纸面向里的匀强磁场,一束电子以大小不同的速率垂直于ad边且垂直于磁场射入磁场区域,下列判断正确的是()A.在磁场中运动时间越长的电子如图长L=0.5m质量不计的杆下端固定在O点,上端连着球A,球A质量为m=2kg,A绕O在竖直面做圆周运动.(1)若小球A过最高点时速率若为1m/s,求此时球对杆的作用力大小和方向;(2)如图所示,水平轨道AB与半径为R的竖直半圆形轨道BC相切于B点.质量为2m和m的a、b两个小滑块(可视为质点)原来静止于水平轨道上,其中小滑块a与一轻弹簧相连.某一瞬间给小滑块a质量m=1kg的小物块无初速地轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点,物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.3,传送带的速度为5m/s,物块随传送带运动到A点后水平抛出,恰好无碰撞质量为m的滑块从半径为R的半球形碗的边缘滑向碗底,过碗底时的速度大小为v,若滑块与碗底间的动摩擦因数为μ,则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为______.在“用圆锥摆实验验证向心力公式“的实验中,AB为竖直转轴,细绳一端系在A点,另一端与小球C相连,如图所示.当转轴转动时,C球在水平面内做匀速圆周运动.实验步骤如下:①测量AC质量为60kg的体操运动员,做“单臂大回环”,用一只手抓住单杠,伸展身体,以单杠为轴做圆周运动.如图所示,此过程中,运动员到达最低点时手臂受的拉力至少应为多少?(忽略空气如图所示,一内壁光滑的细管弯成半径为R=0.4m的半圆形轨道CD,竖直放置,其内径略大于小球的直径,水平轨道与竖直半圆轨道在C点连接完好.置于水平轨道上的弹簧左端与竖直墙如图所示,在水平圆盘上沿半径方向放置用细线相连的质量均为m的A、B两个物块(可视为质点).A和B距轴心O的距离分别为rA=R,rB=2R,且A、B与转盘之间的最大静摩擦力都是fm,两物铁道部决定的火车大提速,使旅客列车在行驶距离为1000km左右实现“夕发朝至”以满足旅客需求.为了适应提速的要求,以下措施可行的是()A.机车的功率可保持不变B.机车的功率必须如图所示,边OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场,边OA上有一粒子源S,t=0瞬间粒子源从平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互如图所示,长度为三的轻绳一端固定在天花板上,另一端连一个质量为m的小球,在距悬点高度差为h=12L的光滑水平面内做匀速圆周运动,试求下列情况下绳子拉力的大小(1)小球速度如图所示,一小滑块(可视为质点)质量为m=3.0kg,它在距平台边缘s=4.0m以v0=5.0m/s的速度向右运动,滑块与平台面间的动摩擦因数μ=0.2,滑块运动到平台边缘后从平台水平抛摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车,如图所示.当列车转弯时,在电脑控制下,车厢会自动倾斜,抵消离心力的作用.行走在直线上时,车厢又恢复原状,就质量为m的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,运动过程中小球受到空气阻力的作用.设从某时刻小球通过轨道的最低点,此后小球继续做圆周运动,经过半个圆如图所示,某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直于纸面向里.一段光滑绝缘的圆弧轨道AC固定在场中,圆弧所在平面与电场平行,圆弧的圆心如图所示,一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b,跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆C和D上,质量为ma的a球置于地面上,质量为mb的b球从水平位置静止释放.当b球摆过的当汽车通过拱桥顶点的速度为3m/s时,车对桥顶的压力为车重14,如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时,不受摩擦力作用,则汽车通过桥顶的速度应为()A.3m/sB.23m/sC.55m/sD.6所谓“水流星”表演时,就是用绳系着装有水的小桶,在竖直平面内做圆周运动,而水不洒落.如果在表演“水流星”节目时,栓杯子的绳长为L,其最大承受力是杯子和杯内水的重量的8倍在一次抗洪救灾工作中,一架直升机A用长H=50m的悬索(重力可忽略不计)系住一质量m=50kg的被困人员B,直升机A和被困人员B以v0=10m/s的速度一起沿水平方向匀速运动,如图甲所示如图所示,长为L的轻杆一端固定质量为m的小球,另一端有固定转轴O.现使小球在竖直平面内做圆周运动,P为圆周轨道的最高点,若小球通过圆周轨道最低点时的速度大小为92gL,则带电粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动,现欲缩短其旋转周期,可行的方案是()A.减小粒子的入射速率B.减小磁感应强度C.增大粒子的入射速率D.增大磁感应强度如图所示,光滑水平面与一半径为R处在竖平面内的光滑圆轨道相切,质量为m的小球(可视为质点)以初速度v0向右运动进入圆轨道,在图中虚线位置脱离轨道,重力加速度为g,下述说一名宇航员在登陆某星球后为了测量此星球的质量进行了如下实验:他把一小钢球托举到距星球表面高度为h处由静止释放,计时仪器测得小钢球从释放到落回星球表面的时间为t.此前通如图所示,一个圆盘圆心为O,水平放置,其转轴MN垂直于盘面,且通过O点.圆盘原来处于静止状态,上面放有一个小物体P.当圆盘沿图示方向(从上向下看逆时针)绕转轴MN开始转动,如图所示,质量为m的小球置于立方体的光滑盒子中,盒子的边长略大于球的直径.某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,已知重力加速度为g,空气阻力不计,要使乘坐游乐园的翻滚过山车时,质量为m的人随车在竖直平面内旋转,下列说法正确的是()A.车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,没有保险带,人就会掉下来B.人在最高点时如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=5.0×103V/m.一不带如图,在xoy直角坐标系中,在第三象限有一平行x轴放置的平行板电容器,板间电压U=1×102V.现有一质量m=1.0×10-12kg,带电量q=2.0×10-10C的带正电的粒子(不计重力),从下极板如图所示,以O为原点建立平面直角坐标系Oxy,沿y轴放置一平面荧光屏,在y>0,0<x<0.5m的区域有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小B=0.5T.在原点O放一个开有小如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心在O点、半径为r,内壁光滑,A、B两点分别是圆弧的最低点和最高点.该区间存在方向水平向右的匀强电场,一质量为m、带负电的小如图所示,在直角坐标系xOy决定的平面内,有两个同心圆,外侧圆半径为R1,内侧圆半径为R2,圆心为O.两圆之间的圆环内有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面指向纸内一圆盘可绕一通过圆盘中心O且垂直于圆盘面的竖直轴转动,在圆盘上放一木块A,当圆盘匀速转动时,木块随圆盘一起运动,则木块受力情况是()A.重力、支持力、指向圆心的摩擦力B如图所示,虚折线DAC为两个场区的分界线,场区I中存在竖直向上的匀强电场E1,场区II中存在竖直向下的匀强电场E2和垂直纸面向里的匀强磁场B,虚线AC水平,DA与竖直方向的夹角小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动.当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水,平距离如图所示,轻绳一端系一质量为m的小球,另一端做成一个绳圈套在图钉A和B上,此时小球在光滑的水平平台上做半径为a、角速度为ω的匀速圆周运动.现拔掉图钉A让小球飞出,此后绳质量m=1kg的小球在长为L=1m的细绳作用下在竖直平面内做圆周运动,细绳能承受的最大拉力Tmax=46N,转轴离地h=6m,g=10m/s2.试求:(1)在若要想恰好通过最高点,则此时的速度为多如图所示的是杂技演员表演的“水流星”.一根细长绳的一端,系着一个盛了水的容器.以绳的另一端为圆心,使容器在竖直平面内做半径为R的圆周运动.N为圆周的最高点,M为圆周的最低如图所示,A、B分别为竖直光滑圆轨道的最低点和最高点.已知小球通过A点的速度υ=25m/s(取5≈2.24),则小球通过B点的速度不可能是()A.4m/sB.5m/sC.2m/sD.1.8m/s如图所示,摩托车做腾跃特技表演,从静止开始沿曲面冲上高0.8m、顶部水平的高台,若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率1.8kW行驶,经过2s到达平台顶部,之后关闭发动机如图所示,在xOy平面内,第Ⅲ象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负x轴成45°角.在x<0且OM的左侧空间存在着负x方向的匀强电场;在y<0的OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀如图所示,水平导线中通有稳恒电流,导线正下方的电子e的初速度方向与电流方向相同,其后电子将()A.沿路径a运动,轨迹是圆B.沿路径a运动,曲率半径变小C.沿路径a运动,曲率半在xoy坐标平面内存在着如图所示的有理想边界的匀强电场和匀强磁场,在x<-2d的区域内匀强电场的场强为E、方向沿+x轴方向,在-2d<x<0的区域内匀强电场的场强为E、方向沿+y轴方如图所示,长为2L的轻杆,两端各固定一小球,A球质量为m1,B球质量为m2,且m1>m2,过杆的中点O有一水平光滑固定轴,杆可在不同的初始条件下绕轴在竖直平面内转动.下列说法中游客乘坐过山车,在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度达到20m/s2,g取10m/s2,那么此位置座椅对游客的作用力相当于游客重力的()A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍如图甲,用一根长L=0.8m的绝缘不可伸长的轻质细绳,将一带电小球悬挂在O点,整个装置处在垂直纸面向里的匀强磁场中.现将小球从悬点O的右侧水平位置由静止释放(绳刚好拉直),如图,某带电粒子由静止经C、D间电压U=1×103V加速后,沿两水平金属板M、N中心线OO′射入.已知两金属板长L=0.2m,板间有一沿竖直方向的匀强电场(板外无电场),场强E=1×104V/m如图所示的平行板器件中,存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度B1=0.40T,方向垂直纸面向里,电场强度E=2.0×105V/m,PQ为板间中线.紧靠平行板右侧边缘xOy坐如图(a)所示,平行金属板A和B间的距离为d,左侧有一半径为R的圆形匀强磁场区域,磁场中心与两金属板的中心线在一条直线上.在A、B板上加上如图(b)所示的方波形电压,t=0时A板竖直平面内固定一内壁光滑半径为r的圆形细弯管,如图所示.管内有一质量为m,直径很小的小球(可视为质点)做圆周运动,小球在最高点时,恰与管壁无相互作用力,则小球通过最低如图甲所示,一个绝缘倾斜直轨道固定在竖直面内,轨道的AB部分粗糙,BF部分光滑.整个空间存在着竖直方向的周期性变化的匀强电场,电场强度随时间的变化规律如图乙所示,t=0时长为L=0.5m的轻杆,其一端固定于O点,另一端连着质量m=1kg的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动,当它通过最高点速度v=3m/s时,小球受到细杆的作用力为大小为______N,如图所示,两质量相同的小球A、B,分别用细线悬挂于等高的两点,A球的悬线比B球的长,把两球均拉到悬线水平后将小球由静止释放,以悬点所在平面为参考平面,则两球经最低点时天文工作者观测到某行星的半径为r0,自转周期为T0,它有一颗卫星,轨道半径为r,绕行星公转周期为T.求:(1)该行星表面的重力加速度g为多大?(2)要在此行星的赤道上发射一颗同步一根细杆弯制成如图所示的轨道,固定在竖直面内,BD为光滑的半圆形轨道,轨道半径R=1m,AB为粗糙水平轨道,A与B相距L=10m,一质量m=0.2kg的小环套在水平轨道上的A点,与水平关于物体的运动,下列说法正确的是()A.物体加速度增加,速度一定增加B.物体受一恒力作用,可能做匀速圆周运动C.物体做匀速运动,机械能一定守恒D.物体速度发生变化,合外力可如图所示,斜面与水平面在B点衔接,水平面与竖直面内的半圆形导轨在C点衔接,半圆形导轨的半径为r=0.4m.质量m=0.50kg的小物块,从A点沿斜面由静止开始下滑,测得它经过C点绳子一端固定,另一端拴一小球,如图所示,小球分别从水平位置A点和与水平成30°的B点无初速释放,则经过最低点C时,绳子的张力之比是()A.2:1B.3:2C.4:3D.4:1一质量m=2kg的小球从光滑斜面上高h=3.5m处由静止滑下,斜面底端紧接着一个半径R=1m的光滑圆环,如图所示,试求:(g=10m/s2)(1)小球滑至圆环顶点时对环的压力;(2)小球至少应如图所示,遥控电动赛车(可视为质点)从A点由静止出发,经过时间t后关闭电动机,赛车继续前进至B点后进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道,通过轨道最高点P后又进入水平轨道C5m的轻杆,一端连着质量0.5kg的小球,另一端绕过O点的水平固定轴在竖直平面内自由转动.当小球以2m/s的速率通过最高点时,受到轻杆的作用力为大小为______N,是______(选填“如图所示,半径为R内径很小的光滑半圆管竖直放置,和水平面相切与B处,两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内,a通过最高点A时对管壁恰好没有作用力,b通过最高点A时如图所示,长为2L的轻杆,两端各固定一小球,A球质量为m1,B球质量为m2,过杆的中点O有一水平光滑固定轴,杆可绕轴在竖直平面内转动.当转动到竖直位置且A球在上端,B球在下端如图,光滑水平面AB与竖直面内的光滑半圆形固定轨道在B点相切,半圆形轨道半径为R=2.5m,一个质量m=0.5kg的小物块压缩弹簧,静上在A处,释放小物块,小物块离开弹簧后经B点某校物理兴趣小组举行了一场遥控赛车表演赛.赛车走过的路径如图所示.第一次表演,赛车从A点出发,以额定功率P=5W沿水平直轨道AB运动一段时间后关闭电源,再由B点进入半径为R长度为L=0.5m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=3.0kg的小球,如图所示,小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时小球的速率为2.0m/s,不计空气阻力,g取10m/s2火车在某转弯处的规定行驶速度为v,则下列说法正确的是()A.当以速度v通过此转弯处时,火车所受的重力及轨道面的支持力这两个力的合力提供了转弯的向心力B.当以速度v通过此转一轻绳上端固定,下端连一质量为0.05kg的小球,若小球摆动过程中轻绳偏离竖直线的最大角度为60°,则小球经过最低点时绳中张力等于______N.(g=10m/s2)如图所示,与水平面成37°的倾斜轨道AB,其延长线在C点与半圆轨道CD(轨道半径R=1m)相切,全部轨道为绝缘材料制成且放在竖直面内.整个空间存在水平向左的匀强电场,MN的右侧存关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力,下列说法中正确的是()A.物体除其他的力外还要受到一个向心力的作用B.物体所受的合外力提供向心力C.向心力是一个恒力D.向心力是根据性如图所示,两个内壁光滑、半径不同的半球形碗,放在不同高度的水平面上,使两碗口处于同一水平面(设为零势能面),现将质量相同的两个小球(小球半径远小于碗的半径)分别从两个如图所示,摩托车做腾跃特技表演,以1.0m/s的初速度沿曲面冲上高0.8m、顶部水平的高台,若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率1.8kW行驶,经过1.2s到达顶部平台,接着如图所示,磁感应强度大小为B=0.15T,方向垂直纸面向里的匀强磁场分布在半径R=0.10m的圆形区域内,圆的左端点跟y轴相切于直角坐标系原点O,右端跟荧光屏MN相切于x轴上的A点长度为L的细绳,一端系有一个质量为m的小球,另一端固定于O点,小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动.设重力加速度为g.当小球刚好通过最高点时的速率v=______;若小球通过如图所示,将一质量m=0.1kg的小球自水平平台顶端O点水平抛出,小球恰好与斜面无碰撞的落到平台右侧一倾角为α=53°的光滑斜面顶端A并沿斜面下滑,然后以不变的速率过B点后进入在长绳的一端系一个质量为m的小球,绳的长度为L,能够承受的最大拉力为7mg.用绳拉着小球在竖直面内做圆周运动,小球到达最低点的最大速度应为()A.2gLB.2gLC.5gLD.6gL如图所示,将悬线拉至水平位置无初速度释放,当小球到达最低点时,细线被一与悬点同一竖直线上的小钉B挡住,则在悬线被钉子挡住的前后瞬间相比较,不计空气阻力.则()A.小球的如图所示,真空中存在垂直纸面方向的有界磁场(图中未画出),磁感应强度为B,磁场的左右边界均垂直于水平线AC,其左边界刚好过A点,右边界与水平线的交点在A、C两点之间,现有
向心力的试题200
如图所示,悬挂在竖直平面内O点的一个可视为质点的小球,其质量为m,悬线长为L,运动过程中,悬线能承受的最大拉力为F.现给小球一水平初速度v,使其在竖直平面内运动.已知小如图所示,半径为R=0.8m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=1m的水平桌面相切于B点,BC离地面高为h=0.45m,质量为m=1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释如图所示,x轴的上方有垂直纸面向里的匀强磁场,有两个质量相同、电量相等的带正、负电的离子(不计重力),以相同速度从O点射入磁场中,射入方向与x轴正向夹角均为θ角.则下列一宇航员抵达一半径为R的星球表面后,为了测定该星球的质量M,做如下实验,取一根细线穿过光滑的细直管,细线一端栓一质量为m的砝码,另一端连在一固定的测力计上,手握细直如图所示,已知半径分别为R和r(R>r)的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上,甲轨道左侧又连接一个光滑的轨道,两圆形轨道之间由一条水平轨道CD相连.一小球自某一高如图甲和乙是汽车以一定速度通过凸形桥的最高处和通过凹形桥最低处的情景,则()A.图甲时汽车对桥的压力等于重力B.图乙时汽车对桥的压力等于重力C.图甲时汽车对桥的压力小于重如图,光滑四分之一圆弧的半径为R,有一质量为m的物体(可视为质点)自A点从静止开始下滑到B点,求:(1)物体到达B点时的速度大小;(2)物体到达B点时对轨道的压力.如图,半径为R的光滑圆形轨道安置在一竖直平面上,左侧连接一个光滑的弧形轨道,右侧连接动摩擦因数为μ的水平轨道CD.一小球自弧形轨道上端的A处由静止释放,通过圆轨道后,再如图,一根跨越一固定水平光滑细杆的轻绳,两端各系一个小球,球a置于地面,球b被拉到与细杆同一水平的位置.在绳刚被拉直时,球b从静止状态向下摆动,当球b摆到竖直位置时,如图所示,半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上,轨道之间有一条水平轨道CD相通,一个小球以一定的速度先滑上甲轨道,通过动摩擦因数为μ的CD段,[物理]如图所示,摩托车做腾跃特技表演,以1m/s的初速度沿曲面冲上高0.8m顶部水平的高台,若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率1.8kW行驶,经过1.2s到达平台顶部.然后质量相同的小球A和B分别悬挂在长为L和2L的不同长绳上,先将小球拉至同一水平位置如图示从静止释放,当二绳竖直时,则()A.两球速度一样大B.两球的动能一样大C.两球的机械能一如图所示的翻滚过山车在轨道顶端释放后的全部运动过程中摩擦力可以忽略不计.请计算该车自A点由静止开始滑到B点时对轨道的压力(已知该车质量M=1000Kg).如图所示,AJ3CD为竖立放在场强E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切,A为水平轨道的一点,而且.AB=早在19世纪,匈牙利物理学家厄缶就明确指出:“沿水平地面向东运动的物体,其质量(即:列车的视重或列车对水平轨道的压力)一定要减轻.”后来,人们常把这类物理现象称之为“厄缶效如图甲所示是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS实验装置的示意图,其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m,放置在未画出的圆盘上.圆周轨道的半径为r,力电传感器测定的是向心一个小球在竖直环内至少做N次圆周运动,当它第(N-2)次经过环的最低点时的速度是7m/s;第(N-1)次经过环的最低点时的速度是5m/s,则小球在第N次经过环的最低点时的速度v一定满如图所示,竖直平面坐标系xOy的第一象限,有垂直:xOy面向外的水平勻强磁场和竖直向上的匀强电场,大小分别为B和E第四象限有垂直xOy為面向里的水平匀强电场,大小E'=2E第三象如图所示,MPQ为竖直面内一固定轨道,MP是半径为R的1/4光滑圆弧轨道,它与水平轨道PQ相切于P,Q端固定一竖直挡板,PQ长为s.一小物块在M端由静止开始沿轨道下滑,与挡板发生一如图所示,绝缘光滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中,场强为E,在与环心等高处放有一质量为m、电荷量为+q的小球,由静止开始沿轨道运动,下列说法正确的是()A.小球在运动过如图在真空中存在着竖直向下的匀强电场,其场强为E,一根绝缘细线长为L,它一端固定在图中的O点,另一端固定有一个质量为m,带电量为q的点电荷,将该点电荷拉至图示的位置A从如图,一光滑轨道ABC,AB部分为半径为L的14圆周,水平部分BC宽度为L,置于水平向右且大小为E的匀强电场中.一质量为m,电量q=mg2E的带正电小球(可视为质点)从A处静止释放,并如图,在同一竖直平面内有两个正对着的半圆形光滑轨道,轨道的半径都是R.轨道端点所在的水平线相隔一定的距离x.一质量为m的小球能在其间运动而不脱离轨道,经过最低点B时的速如图所示,轻杆长为3L,在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上,外界给予系统一定的能量后,杆和球在竖直面内转动.在转动某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛.比赛路径如图所示,赛车从起点A出发,沿水平直线轨道运动L后,由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道,离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨如图所示,小球m从A点以l0m/s的初速度沿固定的竖直圆弧轨道A滑下,并始终没有脱离圆弧轨道,到达C点速度仍为10m/s.现让小球以5m/s的速度仍从A点滑下,则到达C点时,小球的速如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形轨道半径为R.一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下如图所示,一个半径R=1.0m的圆弧形光滑轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点C和圆心O的连线与竖直方向夹角θ=45°,A为轨道最低点,B为轨道最高点.一个质量m=0.50kg的小球从如图所示,一内壁粗糙的环形细圆管,位于竖直平面内,环形的半径为R(比细管的直径大得多),在圆管中有一直径比细管内径略小些的小球(可视为质点),小球的质量为m,设某一时刻如图,一内壁光滑的环形细圆管,固定于竖直平面内,环的半径为R(比细管的直径大得多),在圆管中有一个直径与细管内径相同的小球(可视为质点),小球的质量为m,设某一时刻小球如图,轻直杆AB长为2m,两端各连着一个质量为1kg的小球,直杆绕着O点以ω=8rad/s逆时针匀速转动,AO=1.5m,A轨迹的最低点时恰好与一个直角斜面体的顶点相切,斜面的底角为37如图所示,在粗糙水平面右端B点处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆形轨道,在距离B为x的A点,有一质量为m的小钢球,以个水平向右的初速度v0开始运动,小钢球到达B点后沿半圆如图所示,已知半圆形碗半径为R,质量为M,静止在地面上,质量为m的滑块滑到圆弧最底端速率为v,碗仍静止,此时地面受到碗的压力为()A.mg+mv2RB.Mg+mg+mv2RC.Mg+mgD.Mg+mg-m宇航员在一行星上以l0m/s的速度竖直上抛一质量为0.2kg的物体,不计阻力,经2.5s后落回手中,已知该星球半径为7220km.(1)该星球表面的重力加速度g,多大?(2)要使物体沿水平附加题如图,竖直放置的斜面AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD的B端相切,C为圆弧最低点,圆弧半径为R,圆心O与A、D在同一水平面上,∠COB=θ.现有一个质量为m的小物体从A点无初速滑如图所示,细绳的一端悬于O点,另一端系一小球;在O点正下方有一钉子.现使小球由高处摆下,当绳摆到竖直位置时与钉子相碰,则绳碰钉子前、后瞬间相比(不计空气阻力)()A.小球附加题.如图甲所示,一竖直的轨道由粗糙斜面AD和光滑圆轨道DCE组成,AD与DCE相切于D点,C为圆轨道的最低点,弧DC所对的圆心角θ=37°,半径R=1m.将质量m=0.5kg的物块置于轨道当汽车驶在凸形桥时,为使通过桥顶时减小汽车对桥的压力,司机应()A.增大速度通过桥顶B.以尽可能小的速度通过桥顶C.和通过桥顶的速度无关D.使通过桥顶的向心加速度尽可能小细绳的一端固定于O点,另一端系一个小球,在O的正下方钉一个钉子,小球从一定高度摆下,当细绳与钉子相碰时,在下列四个图中,绳最容易断的是()A.B.C.D.如图所示,倾角θ=30°、长L=2.7m的斜面,底端与一个光滑的1/4圆弧平滑连接,圆弧底端切线水平.一个质量为m=1kg的质点从斜面最高点A沿斜面下滑,经过斜面底端B恰好到达圆弧最某同学设想驾驶一辆“陆地-太空”两用汽车,沿地球赤道行驶并且汽车相对于地球速度可以增加到足够大.当汽车速度增加到某一值时,它将成为脱离地面绕地球做圆周运动的“航天汽车质量为m的木块,从半径为r的竖直圆轨道上向下滑动,由于摩擦力的作用,木块的速率保持不变,则在这个过程中()A.木块的加速度为零B.木块所受的合外力为零C.木块所受合外力大小飞行员的质量为m,驾驶飞机在竖直平面内以速度v做半径为r的匀速圆周运动(在最高点时,飞行员头朝下),则在轨道的最高点和最低点时,飞行员对座椅的压力()A.相差6mgB.相差mv2一重球用细绳悬挂在匀速前进中车厢天花板上,当车厢突然制动时,则()A.绳的拉力突然变小B.绳的拉力突然变大C.绳的拉力没有变化D.无法判断拉力有何变化长为1m的细线一端系一个质量为1kg的小球,用力推一下小球,使它绕细线的另一端在竖直平面内做圆周运动,则(重力加速度为10m/s2)()A.小球可能做匀速圆周运动B.小球在最高点时一辆质量为5t的汽车,通过拱桥的最高点时对拱挢的压力为4.5×104N,桥的半径为16m,则汽车通过最高点时的速度为(g取10m/s2)()A.16m/sB.17.4m/sC.12.6m/sD.4m/s两个异号点电荷的质量分别为m1、m2,电荷量分别为Q1、Q2,相距为d,在库仑力作用下(不计万有引力)各自绕它们连线上的某一点,在同一水平面内做匀速圆周运动,已知静电力常量重为G的汽车,以大小相同的速度分别安全通过半径相等的圆弧形凸形桥和凹形桥,通过凹形桥最低点时对桥的压力是F1,通过凸形桥最高点时对桥的压力是F2,则()A.F1>GB.F2>GC.F10.4m长的轻杆上端固定800g的小球,小球(可视为质点)绕杆在竖直面内做圆周运动.当它经过最高点时速度为1m/s,杆对小球作用力(g=10m/s2)为()A.6N,拉力B.6N,支持力C.8N,支持随着科技的进步,火车曾多次提速.为了适应提速的要求,下列说法正确的是()A.机车的功率可保持不变B.机车的功率必须增大C.铁路转弯处的路基坡度应不变D.铁路转弯处的路基坡度质量为m的小球用长度为L的轻绳系住,在竖直平面内做圆周运动,运动过程中小球受空气阻力作用.已知小球经过最低点时轻绳受的拉力为7mg,经过半周小球恰好能通过最高点,则此过汽车以72km/h的速度通过凸形桥最高点时,对桥面的压力是车重的34,则当车对桥面最高点的压力恰好为零时,车速为()A.40km/hB.40m/sC.120km/hD.120m/s冰面对溜冰运动员的最大摩擦力为运动员重力的k倍,在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员,若依靠摩擦力充当向心力,其安全速度为()A.V=kRgB.V≤kRgC.V≤2kRgD.V≤Rgk科学家们推测,太阳系可能存在着-颗行星,从地球上看,它永远在太阳的背面,人类-直未能发现它.这颗行星绕太阳的运动和地球相比一定相同的是()A.轨道半径B.向心力C.动能D.质一个质量为m、带电量为q的粒子,在磁感应强度为B的匀强磁场中作匀速圆周运动.下列说法中正确的是()A.它它所受的洛伦兹力是恒定不变的B.它的动量是恒定不变的C.当磁感应强度B一质点只受一个恒力的作用,其可能的运动状态为:①匀变速直线运动②匀速圆周运动③做轨迹为抛物线的曲线运动④匀变速曲线运动,其中正确的是()A.①②③B.①②③④C.①②④D.①③④一质量为m的物体,用长为L的细线悬挂于O点,在O点正下方L2处钉有一根长钉,把悬线沿水平方向拉直后无初速释放,当细线碰到钉子瞬间,下列说法错误的是()A.小球的线速度突然增在下列情况中,汽车对凸形桥顶部的压力最小的是()A.以较小的速度驶过半径较大的桥B.以较小的速度驶过半径较小的桥C.以较大的速度驶过半径较大的桥D.以较大的速度驶过半径较小由上海飞往美国洛杉矶(向东)的飞机与洛杉矶返航飞往上海的飞机,若往返飞行时间相同,且飞经太平洋上空等高匀速飞行,飞行中两种情况相比较,飞机上的乘客对座椅的压力()A.洗衣机是常用的家用电器,洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附在筒壁上,则此时①衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力②衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力③筒壁的弹力随筒的转速一小球质量为0.1kg,用长为1m的细绳拴着在竖直面内恰好能做完整的圆周运动,g取10m/s2,则当小球运动到最低点时,绳子上张力为()A.1NB.2NC.3ND.6N有一辆汽车质量为800kg,行驶在圆弧半径为50m的拱形桥面上.求:(1)当汽车在拱顶处速度为5m/s时,拱桥对汽车的支持力.(2)汽车以多大的速度经过拱顶时对桥恰好没有压力而腾空?(质量为800kg的小汽车驶过一座半径为50m的圆拱桥,到达桥顶时的速度为5m/s,求此时汽车的加速度大小及汽车对桥顶的压力.绳系着装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=60cm,求:(g=10m/s2)(1)在最高点水不流出的最小速率?(2)水在最高点速率v=3m/s时,水对桶底的压力?云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中,一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次α衰变,α粒子的质量为m,电量为q,其运动轨迹在与磁场垂直的平面内.现测得α粒子运动的轨道半径宇航员在地球上用一根长0.5m细绳拴着一个小球在竖直平面内做圆周运动,用传感器测出小球在最高点时的速度大小v=3m/s及绳上的拉力F=4N.若宇航员将此小球和细绳带到某星球上,将氢原子中电子的运动看作是绕固定的氢核做匀速圆周运动,已知电子的电量为e,质量为m.(1)若以相距氢核无穷远处为零势能参考位置,则电子运动的轨道半径为r时,原子的能量E=重力不计的带正电的粒子,质量为m,电荷量为q,由静止开始,经加速电场加速后,垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动,圆心为O,半径为r.可将带电粒子的运伴随着神舟系列载人飞船的陆续升空,“嫦娥一号”探月成功发射,我国作为航天大国,其实力不断增强,万有引力与航天问题也成为百性关注的热点话题.若已知万有引力常量G,地球半理论证明:卫星围绕中心天体以速度v做匀速圆周运动时,如果将卫星速度突然增大到2v,卫星就可以摆脱中心天体的引力.由于万有引力和点电荷之间的库仑力均与距离平方成反比,所北京时间4月17日,2011赛季F1大奖赛上海站比赛结束.汉密尔顿赢得冠军.假设汉密尔顿的赛车总质量为m,比赛中其中一个路段的水平转弯半径为R,转弯时的速度为v,赛车形状设计得一辆汽车以54km/h的速率通过一座拱桥的桥顶,汽车对桥面的压力等于车重的一半,这座拱桥的半径是______m.若要使汽车过桥顶时对桥面无压力,则汽车过桥顶时的速度大小至少是_在质量为M的电动机飞轮上固定着一个质量为m的重物,它到转轴的距离为r,为使电动机不从地面跳起,则电动机的飞轮角速度不得超过______,若以上述角速度匀速转动,它对地面的汽车过拱桥顶点的速度为10m/s,车对桥的压力为车重的3/4,如果使汽车行驶至桥顶时对桥压力恰为零,则汽车的速度为______.某汽车的轮胎与某路面的滑动摩擦因素为0.6.如果要求该汽车在紧急刹车的情况下,能够在12米之内完全停下来,那么,该汽车的最大行驶速率不得超过______m/s(g=10N/kg).质量为20kg的小孩坐在秋千板上,小孩重心离拴绳子的横梁2.5m,如果秋千摆到最高点时,绳子与竖直方向的夹角是600,秋千板摆到最低点时,求:(1)小孩的速度多大(2)小孩对秋千一汽车通过拱形桥顶点时速度为10m/s,车对桥顶的压力为车重的34,如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力,车速至少为______m/s(g=10m/s2)一根长为0.8m的绳子,当受到7.84N的拉力时即被拉断.若在此绳的一端拴一个质量为0.4Kg的物体,使物体以绳子的另一端为圆心在竖直面内做圆周运动,当物体运动到最低点时绳子质量为800kg的小汽车驶过一座半径为50m的圆形拱桥,达到顶端时的速度为5m/s,求此时汽车对桥的压力大小.(g=10m/s2)近年,我国的高铁发展非常迅猛.为了保证行车安全,车辆转弯的技术要求是相当高的.如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道,则车辆经过弯道时,火车的______(选填“外轮”、如图所示,在光滑水平面上,质量为m的小球在细线的拉力作用下,以速度υ做半径为r的匀速圆周运动.小球所受向心力的大小为()A.mv2rB.mvrC.mυ2rD.mυr如图所示,P、O是质量均为m的两个质点,分别置于地球表面不同纬度上,如果把地球看成是一个均匀的球体,P、O两个质点随地球自转做匀速圆周运动,则()A.P、O受地球引力大小相如图所示,甲、乙两水平圆盘紧靠在一起,大圆盘为主动轮,乙靠摩擦随甲无滑动地转动.大、小圆盘的半径之比为3:1,两圆盘和小物体m1、m2间的动摩擦因数相同.m1距甲盘圆心O点2如图所示,在匀速转动的圆盘上,沿直径方向上放置以细线相连的A、B两个小物块.A的质量为mA=2kg,离轴心r1=20cm,B的质量为mB=1kg,离轴心r2=10cm,A、B与盘面间相互作用的摩做匀速圆周运动的A、B两物体,A的质量是B的二倍,A的轨道半径是B的一半,在A转过45°角的时间内,B转过了60°角,则A物体的向心力与B的向心力之比为()A.1:4B.2:3C.4:9D.9:16如图所示,用长为L的轻杆拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则()A.小球在最高点时所受向心力一定为重力B.小球在最高点时杆子的拉力不可能为零C.若小球刚好能在竖直面实验是模拟拱形桥来研究汽车通过桥的最高点时对桥的压力.在较大的平整木板上相隔一定的距离钉4个钉子,将三合板弯曲成拱桥形卡入钉内,三合板上表面事先铺上一层牛仔布以增加如图把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动,小球的向心力是由______提供的,更加用力的晃动漏斗,使小球运动到更高的如图所示,某人站在一平台上,用长L=0.5m的轻细线拴一个质量为10kg的小球,让它在竖直平面内以O点为圆心做圆周运动,当小球转与最高点A时,人突然撒手.经0.8S小球落地,落利用双线可以稳固小球在竖直平面内做圆周运动而不易偏离竖直面,如图,用两根长为L的细线系一质量为m的小球,两线上端系于水平横杆上,A、B两点相距也为L,若小球恰能在竖直用细线悬吊着一个质量为m的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向夹角为α,线长为L,如图所示,下列说法中正确的是()A.小球受重力、拉力、向心力B.小球受重如图所示,一圆盘可绕一通过圆心且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放一块橡皮,橡皮块随圆盘一起转动(俯视为逆时针).某段时间圆盘转速不断增大,但橡皮块仍相对圆盘静止,一辆汽车以10m/s的速度通过一个半径为20m的圆形拱桥,若此桥是凸形桥,汽车在最高点时所受压力与汽车重力之比______,若此桥是凹形桥,汽车在最低点时桥所受压力与重力之比为如图所示,一个小球用细线拴在P点,并使其在水平面内做匀速圆周运动,测得P点到圆心O的距离为h,则它的运动周期为______.关于向心力,下列说法正确的是()A.向心力是按照力的性质命名的力B.向心力是按照力的效果命名的力C.向心力只改变速度的大小D.向心力不仅改变物体速度的方向,同时也改变速度的如图所示,用细绳拴着质量为m的物体,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,则下列说法正确的是()A.小球过最高点时,绳子张力可以为零B.小球过最高点时的速度是0C.小球做圆周运如图所示,小物体A与水平圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A的受力情况是()A.受重力、支持力B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C.重力、支持力、向心力、摩绳子的一端拴一重物,以手握住绳子另一端,使重物在水平面内做匀速圆周运动,下列判断中正确的是()A.每秒转数相同时,绳短的容易断B.线速度大小相等时,绳短的容易断C.旋转周质量为m=3000kg的汽车在水平公路上行驶,轮胎与路面间的最大静摩擦力为15000N,汽车经过半径为r=80m的弯路时,试问:(1)如果汽车以速度v=36km/h沿弯路行驶,汽车的向心力为多如图所示,在竖直放置的光滑绝缘的半圆形细管的圆心O处放一点电荷,将质量为m、带电量为q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放,小球沿细管滑到最低点B时,对管壁恰好无
向心力的试题300
如图所示,水平转台上放着A、B、C三物,质量分别为2m、m、m,离转轴距离分别为R、R、2R,与转台动摩擦因数相同,转台旋转时,下列说法正确的是()A.若三物均未滑动,C物向心加如图所示,当重1t的汽车通过半径为40m、拱桥顶点的速度为10m/s时,车对桥顶的压力多少牛?(g=10m/s2)细绳的一端固定在天花板上,另一端悬挂质量为m的小球,小球经推动后在水平面上做匀速圆周运动,如图所示,已知绳长l,绳与竖直线的夹角为θ,试求:(1)小球的运动周期;(2)绳对试管中装有有泥沙的浑浊的水,封住试管,将此试管固定在转盘上,当转盘快速转动时()A.泥沙将会聚集在试管的内侧B.泥沙将会聚集在试管的中间C.泥沙将会聚集在试管的外侧D.水将下列关于做圆周运动的物体的说法中,正确的是()A.物体所受的合外力提供向心力B.向心力是一个恒力C.向心加速度的方向始终与速度的方向垂直D.向心加速度是恒定的一小球在光滑圆轨道内侧运动,当小球运动到最低点时,小球受到的力是()A.重力和弹力B.重力,弹力和向心力C.重力和内心力D.弹力和向心力为使汽车安全转弯,以下做法可取的是()A.遇到弯道应当加快速度通过B.遇到弯道应当减速通过C.建造公路时,弯道内侧要比外侧高D.建造公路时,弯道内侧要比外侧低如图,A、B、C三个物体放在水平旋转的圆盘上,三个物体与转盘的最大静摩擦因数均为μ,A的质量是2m,B和C的质量均为m,A、B离轴距离为R,C离轴2R,若三个物体相对盘静止,则(质量为M的汽车通过凸形桥顶点时,对桥面的压力刚好是零.如果凸形桥的半径为R,则汽车的速度大小为()A.v=2gRB.v=gRC.v>gRD.v<gR如图所示,长L的细绳,一端固定于o点,另一端系一质量为m的小球.小球在水平面内做匀速圆周运动,运动时细绳和竖直方向成θ角.以下说法正确的是()A.小球受到重力,绳的拉力和向如图所示,位于竖直平面上的14圆弧轨道光滑,半径为R,OB沿竖直方向,上端A距地面高度为H,质量为m的小球从A点由静止释放,到达B点时的速度为2gR,最后落在地面上C点处,不计小球质量为m,用长为L的悬线固定在O点,在O点正下方L2处有一光滑圆钉C(如图所示).今把小球拉到悬线呈水平后无初速地释放,当悬线呈竖直状态且与钉相碰时()A.小球的速度突然增如图所示,小球A质量为m,固定在轻细直杆L的一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动.如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉力,拉力大小等于球的重力如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的,圆锥固定,有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,A球的运动半径较大,则()A.A球的角速度小于B球一个小圆环套在置于竖直面内半径为R的大圆环上,并能沿大圆环无摩擦地滑动,当大圆环绕一个穿过其中心的竖直轴转动时,小圆环便相对静止在距大圆环最低点上方h处,如图所示,内壁光滑的环形细圆管,位于竖直平面内,环的半径为R(比细管的半径大得多).在细圆管中有两个直径略小于细圆管管径的小球(可视为质点)A和B,质量分别为m1和m2,它们沿环形圆管如图所示为固定在水平地面上的顶角为θ的圆锥体,表面光滑.现有一质量为m的弹性圆环静止在圆锥体的表面上,若圆锥体对圆环的作用力大小为F,则有()A.F=mgB.F=mgsinθ2C.F=mgsi汽车通过圆形拱桥的顶点时速度为8m/s,车对桥面的压力为车重的4/5,则该拱桥的圆弧半径是______m.(g=10m/s2)长为L的轻杆两端分别固定一个质量都是m的小球,它们以轻杆中点为轴在竖直平面内做匀速圆周运动,转动的角速度ω=2gl,则杆通过竖直位置时,上端小球对杆的作用力大小为______如图所示,长为R的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直平面内作圆周运动,关于小球在最高点的速度v0下列说法中正确的是()A.v0的最小值为gRB.如图,正圆锥形漏斗正立放置,锥面与竖直方向夹角为α.小球贴紧内表面做水平面内的圆周运动,由于存在微小摩擦,小球在运动中速率在缓慢变小.O1和O2是上下两个不同轨道的圆心用长为l的细线栓一个小球使其绕细线的加一端的竖直平面内做圆周运动,当球通过圆周的最高点时,细线受到的拉力等于球重的2倍,已知重力加速度为g,则球此时的角速度大小____如图一绳系一球在光滑的桌面上做匀速圆周运动.小球质量m=1kg,绳长为L=0.1m,当角速度为ω=20rad/s,绳恰好断开,则:(1)绳子的最大拉力为多大?(2)绳断开后,小球在桌面上的运如图所示,在光滑的圆锥顶端,用长为L=2m的细绳悬一质量为m=1kg的小球,圆锥顶角为2θ=74°.求:(1)当小球ω=1rad/s的角速度随圆锥体做匀速圆周运动时,细绳上的拉力.(2)当小球以在水平路面上正常转弯的汽车,其向心力来自于()A.重力和支持力的合力B.静摩檫力C.滑动摩檫力D.重力、支持力和牵引力的合力用长短不同,材料相同的同样粗细的绳子,各栓着一个质量相同的小球,在光滑水平面上做匀速圆周运动,那么()A.小球以相同的线速度运动时,长绳易断B.小球以相同的角速度运动时如图所示,长度为R=0.5m的轻杆,一端固定质量为M=1.0kg的小球A(小球的半径不计),另一端固定在一转动轴O上,小球绕轴在水平面上以4rad/s的角速度匀速转动,试求:(1)小球的如图所示,一根细线下端拴一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔的水平桌面上.小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆).现使小球改到一个更高一些的水平质量为m的飞机,以速度v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,空气对飞机作用力的大小等于()A.mg2+(v2R)2B.mv2RC.m(v2R)2-g2D.mg汽车在水平路面上转弯,地面的摩擦力已达到最大,当汽车的速率增为原来的2倍时,则汽车转弯的轨道半径必须()A.至少增大到原来的2倍B.至少增大到原来的2倍C.减小到原来的12D.如图所示,光滑的水平面AB与光滑的半圆形轨道相接触,直径BC竖直,圆轨道半径为R一个质量为m的物体放在A处,AB=2R,物体在水平恒力F=2mg作用下由静止开始运动,当物体运动到如图,质量为m的汽车以速率v通过拱形桥的最高点,拱桥的半径为r,此时汽车对拱形桥的压力大小为()A.mgB.mv2rC.mg+mv2rD.mg-mv2r绳系着装有水的小桶(可当做质点),在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=60cm,已知重力加速度g=10m/s2.求:(1)水桶运动到最高点时水不流出的最小速率多大?(2)如汽车通过拱桥顶点时速度为10m/s时,车对桥的压力为车重的34,取g=10m/s2,则拱桥半径为______m.如果汽车行驶到桥顶时对桥顶恰无压力,则汽车速度为______m/s.如图所示,某轻绳一端固定一质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动,以下说法中正确的是()A.小球过最高点时,绳所受的弹力可以为零B.小球长l的轻杆一端固定着一个小球A,另一端可绕光滑水平轴O在竖直面内做圆周运动,如图所示,下面叙述符合实际的是()A.小球在最高点的速度至少为glB.小球在最高点的速度大于gl时如图所示,一辆质量为4×103kg的汽车匀速经过一半径为40m的凸形桥.(g=10m/s2)(1)若汽车经最高点时对桥的压力为零,求此时汽车的速度为多少?(2)若汽车经最高点时对桥的压力等于铁路转弯处的圆弧半径是300m,轨距是1.5m,规定火车通过这里的速度是20m/s,求内外轨的高度差该是多大,才能使铁轨不受轮缘的挤压.(g=10m/s2,当tanα很小时可以近似认为sin汽车沿水平圆跑道正常行驶,跑道半径为R,地面对汽车的最大静摩擦力是车重的K倍,那么车速不应大于()A.KgRB.gRC.gRKD.gRK2质量为m的小球用一细绳系着在竖直平面内恰能做圆周运动,小球运动到最低点时速率是它在最高点时速率的5倍,则小球运动到最低点和最高点时,绳子对小球的拉力之差为()A.2mgB.沪杭高铁运行中发生过火车转弯时乘客曾经感到车身明显倾斜,铁路部门回应转弯所致属正常现象,铁路部门的理由是:高铁要求火车转弯时既不挤压外轨也不挤压内轨,此时外轨要比长为l的细线上端固定在顶角为74°的固定光滑圆锥体的顶部,下端与质量为m的小球(可看做质点)相连,如图.让小球绕圆锥体的中心以角速度ω在水平面内做匀速圆周运动.(已知sin37°某实验小组探究向心力F与角速度ω的关系,利用力传感器来测量力的大小,光电门传感器来测量挡光杆的挡光时间,进而求出角速度.实验装置如图1所示.实验器材:数据采集器、光电门如图所示,半径R=0.9m的光滑的半圆轨道固定在竖直平面内,直径AC方向竖直向下,下端A与光滑的水平轨道相切.一个质量m=1kg的小球以v0=7m/s的初速度从出发点沿摩擦因数μ=0.2关于向心力和向心加速度的说法,正确的是()A.向心力是指向圆心方向的合力B.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是其中一种力或某种力的分力C.向心加速度描下列说法正确的是()A.火车在转弯时实际运行速度小于规定限速时,外轮对外轨有挤压B.汽车安全通过凸形桥时,汽车处于超重状态C.汽车安全通过凹形桥时,汽车处于失重状态D.在轨当火车在某个弯道按规定运行速度40m/s转弯时,内、外轨对车轮皆无侧压力,若火车在该弯道实际运行速度为30m/s,则下列说法中正确的是()A.仅外轨对车轮有侧压力B.仅内轨对车轮英国特技演员史蒂夫•特鲁加里亚曾飞车挑战世界最大环形车道.如图所示,环形车道竖直放置,半径为6m,若汽车在车道上以12m/s恒定的速率运动,演员与汽车的总质量为1000kg,重如图所示,在匀速转动的水平圆盘上离转轴某一距离处放一小木块,该木块恰能跟随圆盘做匀速圆周运动而不发生相对滑动,则在改变下列哪种条件时,物体仍能与圆盘保持相对静止(铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,其倾角为θ,弯道半径为r,若质量为m的火车转弯时速度小于grtanθ,则()A.内轨对内测车轮轮缘有挤压B.外轨对外测车轮轮缘有挤压C.铁轨对如图所示,小球在水平面内做匀速圆周运动.小球在运动过程中()A.线速度不变B.角速度不变C.受到的合外力不变D.向心加速度的大小不变如图,用细线吊着一个质量为m的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,下列关于小球受力的说法,正确的是(不计空气阻力)()A.受重力、拉力、向心力B.受重力、拉力C.受重力、滑板运动是一种陆地上的“冲浪运动”,滑板运动员可在不同的滑坡上滑行,做出各种动作,给人以美的享受.如图是模拟的滑板组合滑行轨道,该轨道由足够长的斜直轨道、半径R的凹形如图所示,有一贴着圆锥面作匀速圆周运动的光滑小球,那么,它()A.一定受到重力、弹力、细线拉力三个力的作用B.一定受到重力、弹力、细线拉力和向心力四个力的作用C.可能受到A、B两物体都做匀速圆周运动,A球的质量是B球质量的4倍,A球在半径为3cm的圆周上运动,B球在半径为6cm的圆周上运动,A球运行一周的时间是B球运行一周的时间的2倍,则A球与B球如图所示,质量为m的小球固定在杆的一端,在竖直面内绕杆的另一端作圆周运动.当小球运动到最高点时,即时速度v=12Lg,L是球心到O点的距离,则球对杆的作用力是()A.12mg的拉力质点做匀速圆周运动,半径为r,向心加速度大小为a,则()A.质点的线速度为:v=arB.t秒内质点通过的路程为:s=artC.t秒内质点转过的角度为:θ=tarD.质点运动的周期为:T=2πra一个圆盘可绕通过圆盘的中心O且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放置一小木板A,它随圆盘一起运动做匀速圆周运动,如图,则关于木板A的受力,下列说法正确的是()A.木板A受重北京时间4月17日,2011赛季F1大奖赛上海比赛结束,汉密尔顿赢得冠军,假设汉密尔顿的赛车在比赛中经过一段水平弯道,转弯时的速度为v,为使得赛车转弯时不发生侧滑,汉密尔顿如图所示A、B、C三个物体放在水平的圆盘上,物体与盘面间的最大静摩擦力均是其重力的k倍,三个物体的质量分别为2m、m、m,它们离转轴的距离分别为R、R、2R.最大静摩擦力与滑火车在某个弯道按规定运行速度40m/s转弯时,内、外轨对车轮皆无侧压力,若火车在该弯道实际运行速度为30m/s,则下列说法中正确的是()A.仅内轨对车轮有侧压力B.仅外轨对车轮有质量为0.2kg的小球固定在长为0.9m的轻杆一端,杆可绕O点的水平轴在竖直平面内转动.(g=10m/s2)求:(1)当小球在最高点的速度多大时,球对杆的作用力为零?(2)当小球在最高点的如图,两根长度相等且不可伸长的细绳,一端分别系在竖直杆上A、B两点上,另一端共同系拴住一小球C.当杆以ω转动时,两绳恰好都拉直,此后ω逐渐增大,则()A.两绳张力都增大B.A用最大拉力相同的两绳各拴一质量相同的物体在光滑水平面内做匀速圆周运动,则()A.两小球线速度相同时,长线易断B.两小球线速度相同时,短线易断C.两小球角速度相同时,长线易甲乙两小球质量相同,在光滑圆锥形漏斗的内壁做匀速圆周运动,如图所示,则有()A.ν甲>ν乙B.ω甲>ω乙C.a甲>a乙D.T甲>T乙飞机做特技时常做俯冲拉起运动.如图所示.此运动在最低点附近可看作是半径为1000m的圆周运动.若飞行员的质量为68kg,飞机经过最低点时的速度为360km/h,则这时飞行员对坐椅的汽车在水平地面上转弯时,地面的摩擦力已达到最大,当汽车速率增为原来的2倍时,则汽车转弯轨道半径必须()A.减为原来的12B.减为原来的14C.增为原来的2倍D.增为原来的4倍如图所示,质量为m的物体与圆筒壁间的最大静摩擦力为它们之间压力的k倍,圆筒半径为r,若要物体不下滑,圆筒旋转的角速度至少为______.质量为5000kg的汽车以15m/s的速度驶过半径为30m的凸形桥,这时汽车对桥顶的压力是______N,当汽车速度为______m/s时,汽车对桥顶不再产生压力作用.如图所示,a、b、c三个相同的小球系在同一根线上,Oa=ab=bc,当它们绕O点在光滑水平面上以相同的角速度作匀速圆周运动时,三段线中的拉力大小之比为Toa:Tab:Tbc=______.长L=0.5m、质量可忽略的杆,其下端固定在O点,上端连接着一个零件A,A的质量为m=2kg,它绕O点作圆周运动,如图所示,在A点通过最高点时,求在下列两种情况下杆受的力:(1)A的如图,半径为R的光滑半球体放在水平地面上,球顶有一滑块,要使滑块在球顶就离开球面,至少应给它多大的速度?若滑块以该速度离开球面,则将落在离半球体边缘多远处?如图所示,一球质量为m,用长为L的细线悬挂于O点,在O点正下方L2处钉有一根长钉,把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放,当悬线碰到钉子瞬间下列说法正确的是()A.小球的线速度在图示光滑轨道上,小球滑下经平直部分冲上圆弧部分的最高点A时,对圆孤的压力为mg,已知圆弧的半径为R,则()A.在最高点A,小球受重力和向心力B.在最高点A,小球受重力和圆孤如图所示,一个质量为m=2kg的小球在细绳牵引下在光滑水平的平板上以速率v=1.0m/s做匀速圆周运动,其半径r=30cm.现将牵引的绳子迅速放长20cm,使小球在更大半径的新轨道上做如图所示,质量相同的两个小球,分别用长为l和2l的细绳悬挂在天花板上,分别拉起小球使线伸直呈水平状态,然后轻轻释放,当小球到达最低位置时()A.两球运动的线速度相等B.两如图所示,半径为R的半圆槽固定在水平地面上,质量为m的小球以某速度从A点无摩擦地滑上半圆槽,小球通过最高点B后落到C点,AC=AB=2R,则小球在B点时半圆槽对它的作用力大小为如图所示,飞行员的质量为m=60kg,重力加速度为g=10m/s2,他驾驶飞机在竖直平面内做翻筋斗的圆周运动,当飞机飞到最高点时速度为v1=100m/s,飞行员对机座的压力恰好为零,则火车提速是当今交通发展的必然.若火车转弯近似看成是做匀速圆周运动,火车速度提高可能会使外轨受损.为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题,你认为以下措施可行的是()A如图所示,质量为m的小球固定在长为L的细杆一端,绕细杆的另一端O在竖直面内做圆周运动,球转到最高点A时,线速度大小为gL2,则()A.杆受到mg2的拉力B.杆受到mg2的压力C.杆受如图所示,在光滑水平面上竖直固定一半径为R=0.5m的光滑半圆槽轨道,其底端恰与水平面相切.质量为m的小球以大小为v0=5m/s的初速度经半圆槽轨道最低点B滚上半圆槽,小球恰能地球可以看做一个巨大的拱形桥,桥面的半径就是地球的半径R(约为6400km).地面上有一辆汽车在行驶,已知汽车的速度越大,地面对它的支持力就越小.当汽车的速度达到下列哪个值杂技表演“飞车走壁”的演员骑着摩托车飞驶在光滑的圆锥形筒壁上,筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,演员和摩托车的总质量为m,先后在A、B两处紧贴着内壁分别在图中虚线在水平圆盘上分别放甲、乙、丙三个质量分别为m、2m、3m的物体,其轨道半径分别为r、2r、3r,如图所示.三物体的最大静摩擦力皆为自重的k倍,当圆盘转速由小缓慢增加,相对圆盘如图所示,两个小球A和B分别被两条轻绳系住,在同一平面内做圆锥摆运动,已知系B的绳子与竖直线的夹角为θ,而系A的绳子与竖直线的夹角为2θ,关于A、B两小球运动的周期之比,如图(a)所示,小球与轻绳-端相连,绕另-端点O在竖直平面内作圆周运动,忽略一切阻力的影响,现测得绳子对小球的拉力随时间变化的图线如图(b)所示,则小球处于最高点位置的时如图所示,物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动,物体B在水平方向所受的作用力有()A.圆盘对B及A对B的摩擦力,两力都指向圆心B.圆盘对B的摩擦力指向圆心,A对B的摩擦力背离圆心C.山东电视台“快乐向前冲”节目的场地设施如图所示,AB为水平直轨道,上面安装有电动悬挂器,可以载人运动,水面上漂浮着一个半径为R、角速度为ω、铺有海绵垫的转盘,转盘的轴心一辆轿车正在通过如图所示的路段,关于该轿车在转弯的过程中,正确的是()A.轿车处于平衡状态B.轿车的速度大小不一定变化C.轿车加速度的方向一定沿运动路线的切线方向D.轿车加如图所示,质量为m的小球,用长为L的线悬挂在O点,在O点的正下方L/2处有一光滑的钉子O1,将小球从右侧某位置静止释放,当小球顺时针转到与O1同一竖直面的位置时,摆线被钉子如图所示的圆锥摆中,摆球A、B在同一水平面上作匀速圆周运动,关于A、B球的运动情况和受力情况,下列说法中正确的是()A.摆球A受重力、拉力和向心力的作用B.摆球A受重力和拉力如图所示,已知mA=2mB=3mc,它们距轴的关系是rA=rC=12rB,三物体与转盘表面的动摩擦因数相同,当转盘的速度逐渐增大时()A.物体A先滑动B.物体B先滑动C.物体C先滑动D.B、C同时如图所示的试管内封有一定质量的气体,静止时气柱长为L0,大气压强为P0,当试管绕竖直轴以角速度ω在水平面匀速转动时气柱长变为L,其他尺寸如图2-6所示,求转动时的气体压强粗糙水平面内有一个圆柱形杯子,其外表面粗糙内表面光滑.杯子内有一小球在杯底做匀速圆周运动,且杯子始终保持静止,则()A.小球在运动的过程中受4个力作用B.杯子所受合力等于如图所示,一光滑的半径为R=0.5m的半圆形轨道固定在水平面上,一个质量为m的小球以某一速度从轨道最低点A处冲上轨道,当小球将要从轨道口B处水平飞出时,小球对轨道的压力恰在云南省某些地方到现在还要依靠滑铁索过江(如图甲)若把这滑铁索过江简化成图乙的模型,铁索的两个固定点A、B在同一水平面内,AB间的距离为L=80m,绳索的最低点离AB间的垂直套着弹簧与小球P的粗糙细杆固定在如图所示的装置上,弹簧的一端固定在装置的A点,另一端连接一质量为m的小球P,当整个装置静止时,弹簧处于拉伸状态,小球P离A点的距离为4L,如图所示,质量为m=1kg的小球用线长l=1m的细线拴住,细绳上端固定在O点,当小球从图示M点释放后摆到悬点O的正下方N点时,细线恰好被拉断,此后小球刚好能无碰撞地从置于地面如图所示,一质量为m的汽车保持恒定的速率运动,若通过凸形路面最高处时对路面的压力为F1,通过凹形路面最低处时对路面的压力为F2,则()A.F1>mgB.F1=mgC.F2>mgD.F2=mg如图所示,木板B上放置一物体A,用手托着木板使其与A一起在竖直平面内做顺时针匀速圆周运动,A、B均可视为质点,运动过程中A与木板保持相对静止,且木板始终水平.图中P、Q点
向心力的试题400
如图所示,“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上.不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是()A.A的一辆载重汽车在丘陵山地上匀速行驶,地形如图,由于车轮太陈旧,途中“放了炮”,你认为在图中的途中A、B、C、D四处中,放炮的可能性最大的是______.如图所示,两个内壁光滑、半径不同的半球形碗放在不同高度的水平面上,使两碗口处于同一水平面,现将质量相同的两个小球a、b(小球半径远小于碗的半径),分别从两个碗的边缘处质量为m的小球,用长为L的线悬挂在O点,在O点正下方L2处有一光滑的钉子O′,把小球拉到与O′在同一水平面的位置,摆线被钉子拦住,如图所示.将小球从静止释放.当球第一次通过最质量为m、带电量为+q的小球用一绝缘细线悬于O点,开始时它在A、B之间来回摆动,OA、OB与竖直方向OC的夹角为θ(如图所示).(1)如果当它摆到B点时突然施加一竖直向上的、大小为E小孩坐在秋千板上荡秋千,若秋千静止时,小孩对秋千板的压力大小为300N,则小孩的质量是______kg.秋千摆动起来,通过最低点的速度大小为4.0m/s,若秋千板离吊秋千的横梁3.如图,某公路急转弯处是一段圆弧,当汽车行驶的速率为vc时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势,则在该弯道处()A.路面外侧高、内侧低B.车速只要低于vc,车辆便会向内侧滑在质量为M的物体内,有光滑的圆形轨道,有一质量为m的小球在竖直平面内沿圆轨道做圆周运动,A、C两点分别是轨道的最高点和最低点,B、D两点与圆心O在同一水平面上,在小球运如图所示,轻绳的一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球(可视为质点).当小球在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动时,通过传感器测得轻绳拉力T、轻绳与竖直线OP的夹角θ满足飞行中的鸟要改变飞行方向时,鸟的身体要倾斜(如图所示).与车辆不同的是,鸟转弯所需的向心力由重力和空气对它们的作用力的合力来提供.质量为m的飞鸟,以速率v在水平面内做半关于铁路的弯道处内、外轨的高度关系,下列说法正确的是()A.内、外轨一样高,以防列车倾倒造成翻车事故B.列车在转弯处有向内倾倒的可能,故应使内轨高于外轨,以防列车翻倒C甲、乙两球分别以半径R1、R2做匀速圆周运动,两球质量M甲=2M乙,圆半径R甲=R乙/3,甲球每分钟转30周,乙球每分钟转20周,则甲、乙两球所受向心力大小之比为()A.2:3B.3:2C.3:如图所示,O为内表面光滑半球形碗的球心,一小球在碗的内表面沿某一水平面做匀速圆周运动,圆心为O′.关于小球做圆周运动的向心力,下列说法正确的是()A.向心力仅由小球受到的汽车通过凸形桥最高点时,下列说法正确的有()A.汽车对桥的压力大于汽车的重力B.汽车对桥的压力小于汽车的重力C.汽车速度越大,汽车对桥的压力越大D.当汽车速度大到一定值时,用长为L的绳子系一小球,在竖直平面内做圆周运动,在最高点的速度不可能为()A.2gLB.2gLC.gL2D.gL一辆质量为M的超重车,行驶上半径为R的圆弧形拱桥顶点,已知此处桥面能承受的最大压力只是车重的0.75倍,要使车能安全沿桥面行驶,求在此处车的速度应在什么范围内?长为0.5m,质量可忽略的杆,其下端固定于O点,上端连有质量m=2kg的小球,它绕O点做圆周运动,当通过最高点时,如图所示,求下列情况下,杆受到的力(说明是拉力还是压力):(1如图所示,细绳的一端固定与O点,另一端系一质量为m的小球,使小球在竖直平面内作圆周运动,周期一定,当小球在最高点时绳的张力为T1,在最低点时,绳的张力为T2,则T1和T2的如图所示,在长度一定的细线下方系一重量为G的小球,线的另一端固定,使悬线与竖直方向的夹角为θ=60°时无速释放小球.则小球摆回到最低点P时,细线所受力的大小是______.如图所示,圆弧轨道在竖直平面内,半径为R,高为h,一物体从底端冲上弧面,若不计摩擦,欲使物体通过圆弧顶端而又不脱离弧面,则物体在圆弧底端时的速率υ0满足的条件______.汽车以一定的速度安全经过一个圆弧半径为R的拱形桥面的顶点时,则()A.汽车在竖直方向受到三个力:重力、桥面的支持力和向心力B.汽车对桥面的压力小于汽车的重力C.汽车通过桥顶如图所示,AB为竖直转轴,细绳AC和BC的结点C系一质量为m的小球,两绳能承担的最大拉力均为2mg.当AC和BC均拉直时∠ABC=90°,∠ACB=53°,BC=1m.竖直轴AB匀速转动,C球在水平面内如图所示,汽车在-段丘陵地以恒定速率行驶时,所受支持力最大的地点可能是()A.a点B.b点C.c点D.d点细长轻绳下端拴一小球构成单摆,在悬挂点的正下方12摆长处有一个能挡住摆长的钉子A,如图所示,现将单摆向左拉开一个小角度,然后无初速地释放.对于以后的运动,下列说法中正如图所示,质量为m的物体静止在光滑圆轨道的最低点A.现对m施加一大小不变、方向始终沿圆轨道切线方向的力,使物体沿圆周轨道运动14圆周到达B点,在B点时立即撤去外力F.若要使如图所示,某物体沿14光滑圆弧轨道由最高点滑到最低点过程中,物体的速率逐渐增大,则()A.物体的合力为零B.物体的合力大小不变,方向始终指向圆心OC.物体的合力就是向心力D.如图所示,用长为L的轻绳把一个铁球悬挂在高2L的O点处,小铁球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动且恰能到达最高点B处,则有()A.小铁球在运动过程中轻绳的拉力最大为5mgB.小铁如图所示,质量为m′的半圆形轨道槽放置在水平地面上,槽内壁光滑.质量为m的小物体从槽的左侧顶端由静止开始下滑到右侧最高点的过程中,轨道槽始终静止,则该过程中()A.轨道槽如图所示,AB是倾角为θ的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径为R.一个质量为m的物体(可以看作质点)从直轨道上的P点由静止释放,结果它能在如图所示,两半径不同,内壁光滑的半圆轨道固定在地面上.一个小球先后从与球心在同一水平高度的A、B两点由静止开始自由下滑,通过轨道最低点时()A.小球A对轨道的压力较大B.小如图所示,一轻质细绳的下端系一质量为m的小球,绳的上端固定于O点.现用手将小球拉至水平位置(绳处于水平拉直状态),松手后小球由静止开始运动.在小球摆动过程中绳突然被拉断如图所示,一个人用一根长为R=1米,能承受最大拉力为F=74N的绳子,系着一个质量为m=1Kg的小球,在竖直平面内作圆周运动,已知圆心O离地面高h=6米.运动中小球在圆周的最低点时汽车车厢内顶部悬挂一劲度系数为k轻质弹簧,其下端拴一个质量为m的小球,当汽车在水平面上以v=gR匀速行驶,弹簧的长度为l1,当汽车以同样的速度匀速通过一个桥面为圆弧形(半质量为1500kg的汽车以5m/s的速度驶过拱桥顶部.已知拱桥顶部的半径为50m.此时汽车的向心加速度大小为______,汽车对地面的压力大小为______.(g取10m/s2)如图所示,细绳一端系着质量为M=1.0kg的物体,静止在水平板上,另一端通过光滑小孔吊着质量m=0.3kg的物体,M的中点与圆孔距离为L=0.2m,并知M与水平面的最大静摩擦力为2N如图所示,一辆质量为4t的汽车匀速经过一半径为50m的凸形桥.(g=10m/s2)(1)汽车若能安全驶过此桥,它的速度范围为多少?(2)若汽车经最高点时对桥的压力等于它重力的一半,求此汽车的质量为M,以速率v沿半径为R的拱形桥面行驶,若欲使汽车过桥的中心时对桥面的压力正好为零,汽车的速度应为()A.gRB.gRC.RgD.gR火车在转弯行驶时,需要靠铁轨的支持力提供向心力.下列关于火车转弯的说法中正确的是()A.在转弯处使外轨略高于内轨B.在转弯处使内轨略高于外轨C.在转弯处使内轨、外轨在同一如图所示,半径为r的圆筒,绕竖直中心轴OO′旋转,小物块a靠在圆筒的内壁上,它与圆筒内壁间的动摩擦因数为μ,现要使a不下落,则圆筒转动的角速度ω至少为()A.μgrB.μgC.grD.gμ如图,把质量为0.6kg的物体A放在水平转盘上,A的重心到转盘中心O点的距离为0.2m,若A与转盘间最大静摩擦力为3N,g=10m/s2,求:(1)转盘绕中心O以ω=2rad/s的角速度旋转,A相如图所示,一根长为0.1m的细线,一端系着一个质量为0.36kg的小球,拉住线的另一端,使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动,当小球的角速度由ω增大到3ω时,细线断裂,这如图所示,一物块放在水平木板上,用手托住木板使两者一起在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,ac为圆轨道的水平直径,bd为圆轨道竖直直径.运动中木板始终保持水平且物块相关于向心力产说法中错误的是()A.物体由于做圆周运动而产生的一个指向圆心的力就是向心力B.向心力改变物体运动速度的方向C.做匀速圆周运动的物体的向心力是该物体所受的外力的如图所示,在甲、乙两个相同水平圆盘上,分别沿半径方向放置用长度相同细线相连质量均为m的小物体A(位于转轴处)、B和C、D,它们与圆盘之间的动摩擦因数相等.当甲、乙的角速度几位同学探究“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”.他们用细线吊着一小铁球,使小铁球在水平面内做匀速圆周运动,如图.他们用仪器测出下列物理量:小铁球质量m,悬点O到球心距离汽车行驶在半径为100m的圆形水平跑道上,速度为20m/s.已知汽车的质量为1000kg,汽车与地面的最大静摩擦力为车重的0.9倍.问:(g=10m/s2)(1)汽车绕跑道一圈需要的时间是多少?角汽车通过半径为R的拱形桥,在拱形桥最高点的速率为v0=gR,则汽车将()A.沿拱形桥面行驶B.沿桥面行驶到某点离开桥面C.立即离开桥面做平抛运动D.按半径大于R的新圆弧轨道运动在竖直转轴上有相距1m的A、B两点,A、B两点各通过1m的绳与质量为1kg小球C相连,竖直转轴转动时,小球会跟着以同样的角速度绕轴转动.求:(1)当竖直转轴以4rad/s转动时,AC绳和一根长L=60cm的绳子系着一个小球,小球在竖直平面内作圆周运动.已知球的质量m=0.5kg,求:(1)试确定到达最高点时向心力的最小值;(2)小球到达能够最高点继续做圆周运动的最小如图所示,半径为L的圆管轨道(圆管内径远小于轨道半径)竖直放置,管内壁光滑,管内有一个小球(小球直径略小于管内径)可沿管转动,设小球经过最高点P时的速度为v,则()A.v的最一辆质量2t的小轿车,驶过半径R=40m的一段圆弧形桥面,重力加速度g=10m/s2.求:(1)若桥面为凹形,汽车以20m/s的速度通过桥面最低点时,对桥面压力是多大?(2)若桥面为凸形,汽一箱土豆在转盘上随转盘以角速度ω做匀速圆周运动,其中一个处于中间位置的土豆质量为m,它到转轴的距离为R,则其它土豆对该土豆的作用力为()A.mgB.mω2RC.m2g2+m2ω4R2D.m2g2-如图所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动,圆盘半径为R,甲、乙物体质量分别为M和m(M>m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用一根长为L(L<R)的轻在竖直平面内有一半径为R的光滑圆环轨道,一质量为m的小球穿在圆环轨道上做圆周运动,到达最高点C时的速率vc=4gR5,则下列说法正确的是()A.此小球的最大速率是6vcB.小球到达铁路在转弯处外轨略高于内轨的原因是()A.减少轮缘对外轨的挤压B.减少轮缘对内轨的挤压C.火车按规定的速度转弯,外轨不受轮缘的挤压D.火车无论以多大的速度转弯,内外轨都不受汽车在倾斜的弯道上拐弯,弯道倾角为θ,如图所示弯道的半径为R,若汽车完全不靠摩擦力转弯,求:(1)速率是多少?(2)与此速率比较,过大或过小过弯道时人坐在车上的感觉如何?多如图所示,半径R=0.4m的光滑半圆轨道与光滑的水平面相切于A点,给质量为m=1kg的小物体(可视为质点)以一定的速度,使小物体从A点沿半圆轨道通过最高点B后作平抛运动,落在C点用如图所示的实验装置来探究小球作圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系,转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动,槽内的球就做匀速圆周运动.弯道跑步时,运动员整个身体要适当地向内侧倾斜,是为了()A.提高跑的速度B.防止甩向弯道外侧C.防止甩向弯道内侧D.利用自身重力提供向心力如图所示,在一个光滑的空心圆锥内壁上,一个小球在水平面内做匀速圆周运动.如果小球的运动轨迹离圆锥顶点更近些,则()A.小球运动的线速度大小不会改变B.小球运动的角速度大如图甲所示,某同学在绳子的一端拴一个小沙袋,在绳上离小沙袋重心40cm的地方打一个绳结A,80cm的地方打另一个绳结B.操作一手握绳结A,如图乙所示,使沙袋在水平方向做匀速圆小明同学在学习中勤于思考,并且善于动手,在学习了圆周运动知识后,他自制了一个玩具,如图所示,用长为r的细杆粘住一个质量为m的小球,使之绕另一端O在竖直平面内做圆周运“飞车走壁”是一种传统的杂技艺术,演员骑车在倾角很大的桶面上做圆周运动而不掉下来.如图所示,已知桶壁的倾角为θ,车和人的总质量为m,做圆周运动的半径为r,若使演员骑车做如图所示,两段长为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,A、B两点间距也为L.今使小球在竖直面内绕AB水平轴做圆周运动,当小球到达最高点时在公路上行驶的汽车转弯时,下列说法中不正确的是()A.在水平路面上转弯时,向心力由静摩擦力提供B.以恒定的速率转弯,弯道半径越大,需要的向心力越大C.转弯时要限速行驶,是一半径为658R圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动,圆盘距地面的竖直高度为2R,距圆盘中心R处放一小木块,它与圆盘之间相对静止且随圆盘一起做匀速圆周运动,已知如图,在竖直平面内有一固定光滑轨道,BD是水平直轨道,BC是圆心为O、半径为R的12圆弧轨道,两轨道相切于B点.在外力作用下,一小球从A点由静止开始做匀加速直线运动,到达B点关于向心力的说法,正确的是()A.物体做匀速圆周运动时受到平衡力,向心力为零B.向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果来命名的C.向心力既改变物体速度的方向,也改如图所示,汽车以一定的速率运动,当它通过凸形拱桥的最高点A,水平路面B及凹形桥最低点C时的压力大小分别为FA、FB与FC,则下列说法正确的是()A.FA、FB与FC大小均等于汽车所在一个光滑的玻璃漏斗中,两个质量相同的小球A与B紧贴着内壁分别在不同水平面内做匀速圆周运动,如图所示,则下列判断正确的是()A.A球的线速度大于B球的线速度B.A球的角速度如图所示,用长为L的细绳把质量为m的小球系于O点,把细绳拉直至水平后无初速度地释放,小球运动至O点正下方的B点时速度为v=2gL,绳子恰好被拉断,B点距地面的高度也为L.设绳汽车在半径为r的水平弯道上转弯,如果汽车与地面的动摩擦因数为μ,那么不使汽车发生滑动的最大速率是()A.rgB.μgC.μrgD.μmg如图所示,质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于O点,在O点的正下方处有一固定着的钉子P,现把小球向右拉起,使其与竖直方向成一角度后由静止释放小球,当悬线碰到钉子时,则()一辆汽车总质量为2.0×103Kg,这辆汽车以10m/s的速率通过凸圆弧形桥,桥的圆弧半径为50m,则汽车通过桥顶部时,桥面受到汽车的压力大小为______N,如果这辆汽车通过凸形桥顶如图质量为25kg的小孩坐在秋千板上,小孩离拴绳子的栋梁2.5m.如果秋千板摆到最低点时,速度为3m/s,问小孩对秋千板的压力是多大?如图所示,水平圆盘绕通过盘心且垂直于盘面的竖直轴转动.圆盘上放置的小木块与圆盘保持相对静止,随圆盘做速度越来越小的圆周运动.则木块受力的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个如图所示,质量为m的人乘坐过山车在竖直平面内旋转,则()A.人到最高点时处于倒坐状态,若没有保险带,人一定会掉下来B.人到最高点时可能对座位产生压力C.人到最低点时对座位如图所示,一轻绳长为L,下端拴着质量为m的小球(可视为质点),当球在水平面内做匀速圆周运动时,绳子与竖直方向间的夹角为θ,已知重力加速度为g.求:(1)绳的拉力大小F;(2)小如图所示,一光滑半圆形轨道ABC固定在竖直面内,半径R=2.5m,轨道底端与水平地面相切于C点,一小球从C点以某一水平向左的速度冲上半圆轨道,到达最高点A时对轨道压力刚好为一质量为M的人手握长为l轻绳(不可伸长)一端,绳的另一端栓一质量为m的小球,今使小球在竖直平面内做圆周运动,若小球刚好能经过圆周的最高点,则在小球运动过程中,下面说法如图,在绕地运行的天宫一号实验舱中,宇航员王亚平将支架固定在桌面上,摆轴末端用细绳连接一小球.拉直细绳并给小球一个垂直细绳的初速度,它做圆周运动.在a、b两点时,设小如图所示,轻质杆长为3L,在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上,杆和球在竖直面内转动,当球B运动到最低点时,杆对球B的有一辆质量为1.2t的小汽车驶上半径为50m的圆弧形拱桥,如图所示(g=10m/s2).求:(1)汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力有多大?(2)汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有如图所示,物块在水平圆盘上与圆盘一起绕固定轴匀速转动,说法不正确的是()A.物块运动的角速度不变B.物块受三个力作用,由静摩擦力提供向心力C.在角速度一定时,物块到转轴的如图所示,转动轴垂直于光滑平面,交点O的上方h处固定细绳的一端,细绳的另一端拴接一质量为m的小球B,绳长AB=l>h,小球可随转动轴转动并在光滑水平面上做匀速圆周运动.要使如图一辆质量为1000kg的汽车静止在一座半径为40m的圆弧形拱桥顶部.(取g=10m/s2)(1)此时汽车对圆弧形拱桥的支持力是多大?(2)如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部,则汽车对圆如图所示,有A、B两颗行星绕同一颗恒星M做圆周运动,旋转方向相同,A行星的周期为T1,B行星的周期为T2,在某一时刻两行星相距最近,则()A.经过时间t=T1+T2,两行星再次相距最2013年6月11日,我国航天员聂海胜、张晓光和王亚平在“天宫一号”首次为青少年进行太空授课,开辟了我国太空教育的新篇章,在天宫一号里,长为L的细线一端固定,另一端系一个小(n010•通州区模拟)洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附在筒壁上,此时()A.衣物受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用B.衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由于摩擦的作用C.筒壁对衣如图所示,用细线系着一个小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,不计空气阻力,关于小于受力的说法,正确的是()A.只受重力作用B.只受拉力作用C.同时受重力和拉力作用D.同时杂技演员在表演水流星节目时,在最高点杯口向下时水也不会流出来,这是因为()A.水受到离心作用B.水处于失重状态,不受重力作用C.重力和水杯底的压力的合力作为向心力的作用,同一辆汽车以同样大小的速度先后开上平直的桥和凹形桥,在桥的中央处有()A.车对两种桥面的压力一样大B.车对凹形桥面的压力大C.车对平直桥面的压力大D.无法判断在高速公路的转弯处,汽车转弯要依靠路面给汽车的摩擦力来完成,设转弯路段是半径为R的圆弧,地面与汽车的最大静摩擦力等于汽车重力的k倍,那么汽车转弯时的安全车速是多少?高速铁路弯道处,外轨比内轨______(填“高”或“低”);列车通过弯道时______(填“有”或“无”)加速度.细杆的一端与一小球相连如图所示,细杆可绕O点在竖直面内自由转动.现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点.则杆对小球的作用力可能是如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个小球,另一端可绕光滑的水平轴转动,使小球在竖直平面内作圆周运动,关于小球在最高点的速度V,下列说法不正确的是()A.V的极小值为0B.V汽车以15m/s的速度通过凸形桥最高点时,对桥面的压力是车重的34,则当车对桥面最高点的压力恰好为零时,车速为()A.20m/sB.25m/sC.30m/sD.40m/s如图所示,A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上,两物块始终相对圆盘静止,已知两物块的质量mA<mB,运动半径rA>rB,则下列关系一定正确的是()A.向心力FA<FBB.向心力绳系着装水的桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.1kg,绳长L=0.4m,求:(1)桶在最高点水流不出的最小速率?(取g=10m/s2)(2)水在最高点速率v=4m/s时桶底对水的压力?如图所示,轻绳一端固定在O点,另一端固定一质量为m的小球,现在圆周的最低点A点给小球一水平向右的初速度使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球在运动过程中始终受到