一道物理题,关于圆周运动

作者&投稿:汤录 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
如图所示,一道物理题关于圆周运动的,求大神指导!~

解:
1、J=mr^2/2=8000kg/m^3×(0.1m)^2×0.3m×(0.1m)^2/2=0.12kg*m^2
4、∵mgr=βJ
∴β=mgr/J=10kg×9.81N/kg×0.1m÷0.12kg*m^2=81.75rad/s^2
a=βr=81.75rad/s^2×0.1m=8.175m/s^2
5、at^2/2=H,∴t=√(2H/a)=0.7s
v=at=8.175m/s^2×0.7s=5.72m/s
6、ω=βt=81.75rad/s^2×0.7s=57.225rad/s

这里我默认为竖直平面做圆周运动了,水平的就不管了

代入即可

选A

物块速率保持不变,物块做匀速圆周运动,有向心加速度,A错

物块做匀速圆周运动,合外力始终指向圆心,且大小不变,B对

如图所示:滑块受重力mg、支持力FN、摩擦力f ,将重力分解为F1、F2 ,

由于是匀速圆周运动,则 FN - F2 = =FN - mgsinθ = m an               ①

                       f = F1 = mgcosθ                                      ②

由①可得:FN = mgsinθ + m an ,向心加速度an大小不变 ,

θ由0°逐渐增加到90°时,sinθ增大,则FN增大,

由牛顿第三定律可知,物块对曲面的压力越来越大 ,C对

对于②,由于θ由0°逐渐增加到90°,可知cosθ减小 ,f减小 ,D对



物体在下滑时 速率保持不变 就说明物体做匀速直线运动
B匀速直线运动的物体向心力大小不变,方向在变
C物体在滑到最低点以前,重力在沿半径方向的分量越来越大,而要向心力不变, 则曲面的支持力要也来越大。物块对曲面的压力越来越大
D物体在滑到最低点以前,重力在沿切线方向的分量越来越小,而切线方向的分量与摩擦力平衡,则物块受到的摩擦力越来越小

选A。(注意是选择错误选项)
B对(不选),显然物体是做匀速圆周运动,合外力就等于向心力,由F向=mV^2 / R知,向心力大小是不变的,但方向是显然变化的。
C对(不选),用正交分解法,把重力分解在沿切线和没法线方向,物体在滑到最低点以前,重力在沿法线方向(沿半径方向)的分力是越来越大的,而向心力大小不变,所以曲面对物块的弹力是越来越大的,由牛三知,物块对曲面的压力越来越大的。
D对(不选),与上分析同理,重力在沿切线方向的分力是越来越小的,这个分力是与摩擦力平衡的,所以摩擦力是越来越小的。

物体做匀速圆周运动,合力指向圆心,加速度指向圆心。A错。
B正确
物体在错,从A滑动到C的过程中,受到的支持力越来越大,也就是对轨道的压力压力越来越大,C正确,
滑动摩擦力的大小和正压力大小成正比,所以摩擦力也是越来越大,D

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