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如图所示,在半径为R的半球形碗的光滑内表面内,一质量为m的小球以角速度ω在水平面上做匀速圆周运动.求该水平面距碗底的距离h。

试题分析:设小球与半圆形碗中心的连线与竖直方向夹角为θ,
由牛顿第二定律知:

得: 
由几何知识知:
小球做圆周运动的水平面距离碗底的高度

点评:本题通过结合受力分析找出向心力来源,结合向心力知识求出该水平面距碗底的距离,本题数学基础知识比较简单,容易求解。
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

度为l=0.50 m的轻质细杆OAA端固定一质量为m=3.0 kg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度是2.0 m/s,(g取10 m/s2)则此时细杆OA受到(      )
A.6.0 N的拉力B.6.0 N的压力
C.24 N的压力 D.24 N的拉力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后,下列说法正确的是:
A.物体所受弹力增大,摩擦力也增大了;
B.物体所受弹力增大,摩擦力减小了;
C.物体所受弹力和摩擦力都减小了;
D.物体所受弹力增大,摩擦力不变。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质点做匀速圆周运动,当线速度为v时,圆周半径为R,若保持向心力大小不变,当圆周半径为2R时,角速度应为
A.v/2RB.v/2RC.v/RD.v/R

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示的杂技演员在表演“水流星”的节目时,盛水的杯子经过最高点杯口向下时水也不洒出来。对于杯子经过最高点时水受力情况,下面说法正确的是
A.水处于失重状态,不受重力的作用
B.水受平衡力的作用,合力为零
C.由于水做圆周运动,因此必然受到重力和向心力的作用
D.杯底对水的作用力可能为零

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,物体紧贴圆筒壁与圆筒保持相对静止,随圆筒一起转动,若增大圆筒的转动角速度ω,则下列说法正确的是
A.物体所受弹力不变
B.物体所受向心力不变
C.物体所受摩擦力不变
D.物体可能沿筒壁下滑

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

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. B.C. D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

一轻绳两端分别固定在一根竖直棒上相距为L=2.5m的A、B两点,一个质量为m=0.6kg的光滑小圆环套在绳子上,当竖直棒以一定的角速度转动时,圆环以A为圆心在水平面上作匀速圆周运动,(θ= 37°g=10m/s2)则

(1)此时轻绳上的张力大小等于多少?
(2)竖直棒转动的角速度为多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

张一明同学用细绳系住一个质量m=1kg的小球在竖直平面内让其做匀速圆周运动,转动半径为R=1m, g取10m/s2,求:
(1) 为使小球恰能经过最高点,则小球在最高点时的最小速率V0是多大;
(2) 当小球在最低点速率V2=8m/s时,则在最低点时细绳所受拉力的大小和方向怎样?

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