(2011·福州模擬)小球在半徑為R的光滑半球內(nèi)做水平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動(dòng),試分析圖中的θ(小球與半球球心連線跟豎直方向的夾角)與線速度v、周期T的關(guān)系.(小球的半徑遠(yuǎn)小于R)

 

【答案】

見解析

【解析】小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在和小球等高的水平面上(不在半球的球心),向心力F是重力G和支持力FN的合力,所以重力和支持力的合力方向必然水平.如圖所示,有:

mgtanθ= =mRsinθω2,

由此可得: (式中h為小球軌道平面到球心的高度)可見,θ越大(即軌跡所在平面越高),v越大,T越小.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?福州模擬)如圖在xoy坐標(biāo)系第Ⅰ象限,磁場方向垂直xoy平面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=1.0T;電場方向水平向右,電場強(qiáng)度大小均為E=
3
N/C.一個(gè)質(zhì)量m=2.0×10-7kg,電荷量q=2.0×10-6C的帶正電粒子從x軸上P點(diǎn)以速度v0射入第Ⅰ象限,恰好在xoy平面中做勻速直線運(yùn)動(dòng). 0.10s后改變電場強(qiáng)度大小和方向,帶電粒子在xoy平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),取g=10m/s2.求:
(1)帶電粒子在xoy平面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度v0大小和方向;
(2)帶電粒子在xoy平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)電場強(qiáng)度的大小和方向;
(3)若勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)恰好未離開第Ⅰ象限,x軸上入射P點(diǎn)應(yīng)滿足何條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?福州模擬)我國首個(gè)月球探測計(jì)劃“嫦娥工程”將分三個(gè)階段實(shí)施,大約用十年左右時(shí)間完成.物理老師要求同學(xué)用所學(xué)的知識(shí),設(shè)計(jì)一個(gè)測量月球密度的方案,交給我國將來登月的宇航員來完成.某研究小組提出如下方案:我們現(xiàn)已知萬有引力常數(shù)G和月球的半徑R,假設(shè)月球?yàn)槊芏染鶆虻那蝮w.只要讓宇航員在月球表面上從H高度自由釋放一個(gè)小球,測出它下落的時(shí)間t,這樣就可求出月球的密度,請你求出該小組用上述已知量和假想的實(shí)驗(yàn)測量量求出表示月球密度的表達(dá)式.(已知球形體積的計(jì)算公式為V=
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πR3

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011·福州模擬)如圖所示,重50 N的物體A放在傾角為37°的粗糙斜面上,有一根原長為10 cm,勁度系數(shù)為800 N/m的彈簧,其一端固定在斜面頂端,另一端放置物體A后,彈簧長度伸長為14 cm,現(xiàn)用一測力計(jì)沿斜面向下拉物體,若物體與斜面間的最大靜摩擦力為20 N,當(dāng)彈簧的長度仍為14 cm時(shí),測力計(jì)的讀數(shù)不可能為(  )

A.10 N     B.20 N

C.40 N     D.0 N

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科目:高中物理 來源:新人教版高三物理必修2功能關(guān)系能量守恒定律專項(xiàng)練習(xí)(解析版) 題型:選擇題

(2011·福州模擬)重物m系在上端固定的輕彈簧下端,用手托起重物,使彈簧處于豎直方向,彈簧的長度等于原長時(shí),突然松手,重物下落的過程中,對于重物、彈簧和地球組成的系統(tǒng)來說,正確的是(彈簧始終在彈性限度內(nèi)變化)(   )

A.重物的動(dòng)能最大時(shí),重力勢能和彈性勢能的總和最小

B.重物的重力勢能最小時(shí),動(dòng)能最大

C.彈簧的彈性勢能最大時(shí),重物的動(dòng)能最小

D.重物的重力勢能最小時(shí),彈簧的彈性勢能最大

 

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