《圆周运动习题讲解(4页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《圆周运动习题讲解(4页).doc(5页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、-1.一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定,有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A的运动半径较大,则( AC )AA球的角速度必小于B球的角速度BA球的线速度必小于B球的线速度CA球的运动周期必大于B球的运动周期DA球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力解析:小球A、B的运动状态即运动条件均相同,属于三种模型中的皮带传送。则可以知道,两个小球的线速度v相同,B错;因为RARB,则AB,TATB,A.C正确;又因为两小球各方面条件均相同,所以,两小球对筒壁的压力相同,D错。所以A、C正确。2.如图所示,在一个水平圆盘上有一个木块P随圆盘一起绕过O点
2、的竖直轴匀速转动,下面说法中正确的是()A圆盘匀速转动的过程中,P受到的静摩擦力沿轨迹切线方向B圆盘匀速转动的过程中,P受到的静摩擦力为零C在转速一定的条件下,P受到的静摩擦力的大小跟P点到O点的距离成正比D在P点到O点的距离一定的条件下,P受到的静摩擦力的大小跟圆盘匀速转动的角速度成正比解答:A、圆盘匀速转动的过程中,P受到的静摩擦力沿PO方向指向转轴故A错误B、木块P随圆盘一起绕过O点的竖直轴匀速转动,做匀速圆周运动,P受到的静摩擦力提供向心力,P受到的静摩擦力不可能为零故B错误C、根据向心力公式得到f=m(2n)2r,转速n一定时,f与r成正比,即P受到的静摩擦力的大小跟P点到O点的距离
3、成正比故C正确D、由f=m2r得,在P点到O点的距离一定的条件下,P受到的静摩擦力的大小跟圆盘匀速转动的角速度的平方成正比故D错误故选C4.如图所示,质量为m的物体从半径为R的半球形碗边向碗底滑动,滑倒最低点时的速度为v。若物体滑倒最低点时受到的摩擦力是f,则物体与碗的动摩擦因数为( B )。A、 B、 C、 D、解析:设在最低点时,碗对物体的支持力为F,则,解得,由f=F解得,化简得,所以B正确。5. 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(Mm),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的倍,两物体用一根长为L(LR)的轻绳连在一起如图3所示,若将甲物体
4、放在转轴的位置上,甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直,要使两物体与圆盘不发生相对滑动,则转盘旋转的角速度最大不得超过(两物体均看做质点) ()A. B. C. D.解析:经分析可知,绳的最大拉力FMg,对m,Fmgm2L,所以(Mm)gm2L解得 .答案:D6.如图所示,位于竖直平面上的圆弧轨道光滑,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,最后落在地面上C点处,不计空气阻力,求:(1)小球刚运动到B点时的加速度为多大,对轨道的压力多大;(2)小球落地点C与B点水平距离为多少。7.如图所示,LMPQ是光滑轨道,LM水平,长为5m,MPQ
5、是一半径R=1.6m的半圆,QOM在同一竖直面上,在恒力F作用下,质量m=1kg的物体A从L点由静止开始运动,当达到M时立即停止用力,欲使A刚好能通过Q点,则力F大小为多少?(取g=10m/s2)解析:物体A经过Q时,其受力情况如图所示:QPMmgFNO由牛顿第二定律得:物体A刚好过A时有FN=0;解得,对物体从L到Q全过程,由动能定理得:,解得F=8N。8.如下图所示,让摆球从图中A位置由静止开始下摆,正好到最低点B位置时线被拉断设摆线长为L1.6 m,摆球的质量为0.5kg,摆线的最大拉力为10N,悬点与地面的竖直高度为H=4m,不计空气阻力,g取10 m/s2。求:(1)摆球着地时的速度大小(2)D到C的距离。解析:(1)小球刚摆到B点时,由牛顿第二定律可知:,由并带入数据可解的:,小球离开B后,做平抛运动.竖直方向:,落地时竖直方向的速度:落地时的速度大小:,由得:(2) 落地点D到C的距离-第 5 页-