如圖所示,有一質(zhì)量為m的小球在光滑的半球形碗內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,軌道平面在水平面內(nèi).已知小球與半球形碗的球心O的連線跟豎直方向的夾角為θ,半球形碗的半徑為R,求小球做圓周運(yùn)動的速度及碗壁對小球的彈力各多大.
 
根據(jù)小球做圓周運(yùn)動的軌跡找圓心,定半徑,由題圖可知,圓周運(yùn)動的圓心為O′,運(yùn)動半徑為r=Rsin θ.小球受重力mg及碗對小球彈力N的作用,向心力為彈力的水平分力.受力分析如右圖所示.

由向心力公式Fn=m得Nsin θ=m    ①
豎直方向上小球的加速度為零,所以豎直方向上所受的合力為零,即Ncos θ=mg,解得N= ②
聯(lián)立①②兩式,可解得物體做勻速圓周運(yùn)動的速度為
v=.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

洗衣機(jī)的脫水筒采用帶動衣物旋轉(zhuǎn)的方式脫水,下列說法中錯誤的是( )
A.脫水過程中,衣物是緊貼筒壁的
B.水會從桶中甩出是因?yàn)樗问艿较蛐牧艽蟮木壒?/td>
C.加快脫水筒轉(zhuǎn)動角速度,脫水效果會更好
D.靠近中心的衣物脫水效果不如四周的衣物脫水效果好

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列現(xiàn)象中,與離心運(yùn)動無關(guān)的是(  )
A.汽車急剎車時(shí),乘客身體向前傾
B.汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過大,乘客感覺往外甩
C.洗衣機(jī)脫水桶旋轉(zhuǎn),將衣服上水甩掉
D.運(yùn)動員投擲鏈球時(shí),在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)釋放鏈球

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

長為L輕桿一端固定在光滑水平軸O上,另一端系一質(zhì)量為m的小球,如圖所示,在最低點(diǎn)給小球一初速度,使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,且剛好能通過最高點(diǎn)P。下列說法正確的是(     )
A.小球在最高點(diǎn)時(shí)的速度為
B.小球在最高點(diǎn)時(shí)對桿的作用力為零
C.若增大小球的初速度,使小球過最高點(diǎn)時(shí)速度增大,則過最高點(diǎn)時(shí)球?qū)U的作用力可能增大,也可能減小
D.若增大小球的初速度,則在最低點(diǎn)時(shí)球?qū)U的作用力一定增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

玻爾認(rèn)為,圍繞氫原子核做圓周運(yùn)動的核外電子,軌道半徑只能取某些特殊的數(shù)值,這種現(xiàn)象叫做軌道的量子化。若離核最近的第一條可能的軌道半徑為r1,則第n條可能的軌道半徑為(n=1,2,3,……),其中n叫量子數(shù)。設(shè)氫原子的核外電子繞核近似做勻速圓周運(yùn)動形成的等效電流,在n=3狀態(tài)時(shí)其強(qiáng)度為I,則在n=2狀態(tài)時(shí)等效電流強(qiáng)度為
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

汽車通過凹形橋最低點(diǎn)時(shí)(  )
汽車對橋的壓力大于汽車的重力
汽車的速度越大,汽車對橋的壓力越小
當(dāng)汽車的速度達(dá)到一定值時(shí),汽車對橋的壓力可以為零
汽車的速度越大,汽車對橋的壓力越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一水平向右的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)E=1.0×104 N/C.電場內(nèi)有一半徑R=2.0 m的光滑絕緣細(xì)圓環(huán)形軌道豎直放置且固定,有一質(zhì)量為m=0.4 kg、帶電荷量為q=+3.0×10-4 C的帶孔小球穿過細(xì)圓環(huán)形軌道靜止在位置A,現(xiàn)對小球沿切線方向作用一瞬時(shí)速度vA,使小球恰好能在光滑絕緣細(xì)圓環(huán)形軌道上做圓周運(yùn)動,取圓環(huán)的最低點(diǎn)為重力勢能和電勢能的零勢能點(diǎn).已知g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:

(1)瞬時(shí)速度vA的大。
(2)小球機(jī)械能的最小值.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

建造在公路上的橋梁大多是凸形橋,較少是水平橋,更沒有凹形橋,其主要原因是
A.為的是節(jié)省建筑材料,以減少建橋成本
B.汽車以同樣速度通過凹形橋時(shí)對橋面壓力要比水平或凸形橋的壓力大,故凹形橋易損壞
C.可能是建造凹形橋技術(shù)上特別困難
D.為了方便排水

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個粗糙的水平轉(zhuǎn)臺以角速度勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)臺上有一個質(zhì)量為m的物體,物體與轉(zhuǎn)臺間用長L的繩連接著,此時(shí)物體與轉(zhuǎn)臺處于相對靜止,設(shè)物體與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)為,現(xiàn)突然制動轉(zhuǎn)臺,則
A.由于慣性和摩擦力,物體將以O(shè)為圓心、L為半徑做變速圓周運(yùn)動,直到停止
B.若物體在轉(zhuǎn)臺上運(yùn)動一周,物體克服摩擦力做的功為mg2L
C.若物體在轉(zhuǎn)臺上運(yùn)動一周,摩擦力對物體不做功
D.物體在轉(zhuǎn)臺上運(yùn)動圈后,停止運(yùn)動

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同步練習(xí)冊答案