题目列表(包括答案和解析)
13. 如图所示,半径为R、内径很小的光滑半圆管置于竖直平面内,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C时,对管壁上部的压力为3mg,B通过最高点C时,对管壁下部的压力为0.75mg,求A、B两球落地点间的距离。
12.在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激的游戏。游乐园“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示的装置演示。斜槽轨道AB、EF与半径R=0.4m的竖直圆轨道(圆心为O)相连,AB、EF分别与圆O相切于B、E点,C为轨道的最低点,斜轨AB倾角为37°。质量为m=0.1kg的小球从A点静止释放,先后经B、C、D、E到F点落入小框。(整个装置的轨道均光滑,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小球在光滑斜轨AB上运动的过程中加速度的大小;
(2)要使小球在运动的全过程中不脱离轨道,A点距离最低点的竖直高度h至少多高及在C点时小球对轨道的压力?
11.飞行员的质量为m,他驾驶飞机在竖直平面内做圆周运动,若飞机飞到最高点的速度为v时,飞行员对座位的压力恰好为零,试求;当飞机飞到最低点的速度大小仍为vˊ时,飞行员对座位的压力是多少?
10. 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。求:
(1)球的速度大小。
(2)当小球经过最低点时速度为,杆对球的作用力大小和球的向心加速度大小。
9. 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L/2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.小球的线速度突然加大
B.小球的向心加速度突然增小
C.小球的角速度突然增小
D.悬线拉力突然增大
8. 质量为m的小球,用一条绳子系在竖直平面内做圆周运动,小球到达最高点时的速度为v,到达最低点时的速变为,则两位置处绳子所受的张力之差是( )
A.6mg B.5mg C.4mg D.2mg
7.在半径为R的固定半球形碗内,有一质量为m的物体自碗边向碗底滑动,滑到最低点时速度为v,若物体与碗的动摩擦因数为μ,则物体在最低点受到的摩擦力大小是( )
6. 把盛水的水桶拴在长为L的绳子一端,使水桶在竖直平面做圆周运动,要使水在水桶转到最高点时不从水桶里流出来,这时水桶的线速度至少应该是( )
5.杂技演员在表演水流星节目时,盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动,当杯子到最高点时,里面水也不流出来,这是因为 ( )
A.水处于失重状态,不受重力的作用了 B.水受平衡力作用,合力为零
C.水受的合力提供向心力,使水做圆周运动 D.杯子特殊,杯底对水有吸力
4. 质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道内侧运动,若经最高点不脱离轨道的临界速度为v,则当小球以2v速度经过最高点时,小球对轨道压力的大小为
( )
A.0 B.mg C.3mg D.5mg
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