高中物理第2章圓周運動2勻速圓周運動的向心力和向心加速度教師用書教科版必修-資料下載頁
2025-06-07 23:34本頁面
【正文】 2173。14所示，球A的質(zhì)量是球B的兩倍，當桿以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，兩球剛好保持與桿無相對滑動，那么( )圖2173。2173。14A．球A受到的向心力大于球B受到的向心力B．球A轉(zhuǎn)動的半徑是球B轉(zhuǎn)動半徑的一半C．當A球質(zhì)量增大時，球A向外運動D．當ω增大時，球B向外運動【解析】 因為桿光滑，兩球的相互拉力提供向心力，所以FA＝FB，A錯誤；由F＝mω2r，mA＝2mB，得rB＝2rA，B正確；當A球質(zhì)量增大時，球A向外運動，C正確；當ω增大時，球B不動，D錯誤．【答案】 BC10. (多選)如圖2173。2173。15所示，一根細線下端拴一個金屬小球P，細線的上端固定在金屬塊Q上，Q放在帶小孔的水平桌面上．小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動(圓錐擺)．現(xiàn)使小球改到一個更高一些的水平面上做勻速圓周運動(圖上未畫出)，兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止．則后一種情況與原來相比較，下面的判斷中正確的是( )圖2173。2173。15A．Q受到桌面的支持力變大B．Q受到桌面的靜摩擦力變大C．小球P運動的角速度變大D．小球P運動的周期變大【解析】 根據(jù)小球做圓周運動的特點，設(shè)繩與豎直方向的夾角為θ，故FT＝，對物體受力分析由平衡條件Ff＝FTsin θ＝mgtan θ，F(xiàn)N＝FTcos θ＋Mg＝mg＋Mg，故在θ增大時，Q受到的支持力不變，靜摩擦力變大，A選項錯誤，B選項正確；由mgtan θ＝mω2Lsin θ，得ω＝，故角速度變大，周期變小，故C選項正確，D選項錯誤．【答案】 BC11．(2016資陽市期末)如圖2173。2173。16所示，水平轉(zhuǎn)盤上放有質(zhì)量為m的物塊，當物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r時，連接物塊和轉(zhuǎn)軸的繩剛好被拉直(繩中張力為零)，物塊與轉(zhuǎn)盤間最大靜摩擦力是其重力的k倍，求：圖2173。2173。16 (1)轉(zhuǎn)盤的角速度為ω1＝時繩中的張力T1.(2)轉(zhuǎn)盤的角速度為ω2＝時繩中的張力T2.【解析】 設(shè)角速度為ω0時繩剛好被拉直且繩中張力為零，則由題意有：kmg＝mωr解得：ω0＝.(1)當轉(zhuǎn)盤的角速度為ω1＝時，有：ω1ω0，物體所受靜摩擦力足以提供物體隨轉(zhuǎn)盤做圓周運動所需向心力即：T1＝0.(2)當轉(zhuǎn)盤的角速度為ω2＝時，有：ω2ω0，物體所受最大靜摩擦力不足以提供物體隨轉(zhuǎn)盤做圓周運動所需向心力則：kmg＋T2＝mωr解得：T2＝kmg.【答案】 (1)0 (2)kmg173。2173。17所示，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺加速轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)速達到某一數(shù)值時，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺開始做平拋運動．現(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺半徑R＝ m，離水平地面的高度H＝ m，物塊平拋落地過程水平位移的大小s＝ m．設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g＝10 m/：圖2173。2173。17(1)物塊做平拋運動的初速度大小v0；(2)物塊與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)μ. 【導(dǎo)學(xué)號：67120027】【解析】 (1)物塊做平拋運動，在豎直方向上有H＝gt2①在水平方向上有s＝v0t②由①②式解得 v0＝s代入數(shù)據(jù)得v0＝1 m/s.③(2)物塊離開轉(zhuǎn)臺時，最大靜摩擦力提供向心力，有fm＝m④fm＝μN＝μmg⑤由③④⑤式解得 μ＝代入數(shù)據(jù)得μ＝.【答案】 (1)1 m/s (2)
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