高中物理向心力計(jì)算題專題訓(xùn)練答案

1、高中物理向心力計(jì)算題專題訓(xùn)練含答案姓名：班級(jí)：考號(hào)：一、計(jì)算題（共10題）1、 一部機(jī)器由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，機(jī)器皮帶輪的半徑是電動(dòng)機(jī)皮帶輪半徑的3倍（如圖），皮帶與兩輪之間不發(fā)生滑動(dòng)。已知機(jī)器皮帶輪邊緣上一點(diǎn)的向心加速度為0.10 m/s。(1) 電動(dòng)機(jī)皮帶輪與機(jī)器皮帶輪的角速度之比；(2) 機(jī)器皮帶輪上A點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為輪半徑的一半，A點(diǎn)的向心加速度是多少?2、 如圖所示，在繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)盤(pán)面上，離軸心r=20cm處放置一小物塊A，其質(zhì)量為m2kg，A與盤(pán)面間相互作用的靜摩擦力的最大值為其重力的k倍（k0.5），試求當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度2rad/s時(shí)，物塊與圓盤(pán)間的摩擦力大小多大？方向如

2、何？欲使A與盤(pán)面間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度多大？（取g=10m/s）（10分）3、 如圖所示，杯子里盛有m1kg的水，用繩子系住水杯在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為r1m，水杯通過(guò)最高點(diǎn)的速度為v4m/s，求：在最高點(diǎn)時(shí)，水對(duì)杯底的壓力。4、 一部機(jī)器由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，機(jī)器皮帶輪的半徑是電動(dòng)機(jī)皮帶輪半徑的3倍（如圖），皮帶與兩輪之間不發(fā)生滑動(dòng)。已知機(jī)器皮帶輪邊緣上一點(diǎn)的向心加速度為0.10 m/s。(1) 電動(dòng)機(jī)皮帶輪與機(jī)器皮帶輪的角速度之比；(2) 機(jī)器皮帶輪上A點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為輪半徑的一半，A點(diǎn)的向心加速度是多少?5、 如圖一輛質(zhì)量為500kg的汽車靜止在一座半徑為50m

3、的圓弧形拱橋頂部（取g10m/s）（1）此時(shí)汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力是多大？（2）如果汽車以6m/s的速度經(jīng)過(guò)拱橋的頂部，則汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力是多大？6、 一輛汽車質(zhì)量m=2.010kg，在水平公路上行駛，經(jīng)過(guò)半徑r=50m的彎路時(shí)，如果汽車速度v=72km/h，這輛汽車會(huì)不會(huì)發(fā)生事故？已知輪胎與路面間的最大靜摩擦力f=1.410N。7、 質(zhì)量為5000kg的汽車，通過(guò)半徑是R=50m的拱形橋頂時(shí)，速度為10m/s，則汽車對(duì)橋頂?shù)膲毫Χ啻?？（g/10m/s）8、 （12分）在繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓環(huán)上有兩物A、B，如下圖，過(guò)A、B的半徑與豎直軸的夾角分別為30和60，則A、B兩點(diǎn)的線速度之比為

4、多少？向心加速度之比為多少？9、 在一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的不計(jì)質(zhì)量的細(xì)桿中點(diǎn)和末端各連一質(zhì)量為m的小球B和C，如圖所示，桿可以在豎直平面內(nèi)繞固定點(diǎn)A轉(zhuǎn)動(dòng)，將桿拉到某位置放開(kāi)，末端C球擺到最低位置時(shí)，桿BC受到的拉力剛好等于C球重的2倍求：（g=10m/s）（1）C球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的線速度；（2）桿AB段此時(shí)受到的拉力10、 如圖所示，MN為水平放置的光滑圓盤(pán)，半徑為1.0m，其中心O處有一個(gè)小孔，穿過(guò)小孔的細(xì)繩兩端各系一小球A和B，A、B兩球的質(zhì)量相等。圓盤(pán)上的小球A作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。問(wèn)（1）當(dāng)A球的軌道半徑為0.20m時(shí)，它的角速度是多大才能維持B球靜止？ （2）若將前一問(wèn)求得的角速度減半，通過(guò)計(jì)算分析，

5、怎樣做才能使A作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)B球仍能保持靜止？（）=參考答案=一、計(jì)算題1、 （1）兩輪邊緣的線速度大小相等，由得 （2）A點(diǎn)和機(jī)器皮帶輪邊緣上一點(diǎn)的角速度相同，由得2、 方向?yàn)橹赶驁A心。3、 對(duì)水由牛頓第二定律有：g+N=-6分N=6N-3分由牛頓第三定律可知壓力=N=6N-3分4、 （1）兩輪邊緣的線速度大小相等，由得 （2）A點(diǎn)和機(jī)器皮帶輪邊緣上一點(diǎn)的角速度相同，由得5、 解：（1）汽車受重力G和拱橋的支持力F，二力平衡，故FG5000N汽車對(duì)拱橋的壓力為5000N（2）GF 故4000N汽車對(duì)拱橋的壓力為4000N6、7、 由向心公式得：8、 解：A、B兩點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為 它們的角速度相同，所以線速之比 加速度之比9、 解析：（1）C球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，2mg-mg=（2分）得c球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的線速度為：v=（1分）（2）以最低點(diǎn)B球?yàn)檠芯繉?duì)象，T-2mg- mg=（3分）且v=v（1分）得桿AB段此時(shí)受到的拉力為：T=3.5mg（1分）10、 （1）A球做圓周