【題目】如圖所示,光滑半圓形碗固定在地面上,其半徑為R,一質(zhì)量為m的小球緊貼碗的內(nèi)表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其軌道平面水平且距離碗底的高度為h,重力加速度為g,則小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為(單位r/s)( )

A.
B.
C.
D.2π

【答案】C
【解析】解:設(shè)小球與圓心連線與豎直方向的夾角為θ,受力如圖所示,根據(jù)牛頓第二定律得:

mgtanθ=mr(2πn)2

根據(jù)幾何關(guān)系知,h=R﹣Rcosθ,r=Rsinθ,

解得轉(zhuǎn)速n= ,C符合題意,A、B、D不符合題意.

所以答案是:C.


【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件,利用向心力的相關(guān)知識(shí)可以得到問題的答案,需要掌握向心力總是指向圓心,產(chǎn)生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大小;向心力是根據(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí),千萬不可在物體受力之外再添加一個(gè)向心力.

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】目前,我市每個(gè)社區(qū)均已配備了公共體育健身器材.圖示器材為一秋千,用兩根等長(zhǎng)輕繩將一座椅懸掛在豎直支架上等高的兩點(diǎn).由于長(zhǎng)期使用,導(dǎo)致兩根支架向內(nèi)發(fā)生了稍小傾斜,如圖中虛線所示,但兩懸掛點(diǎn)仍等高.座椅靜止時(shí)用F表示所受合力的大小,F(xiàn)1表示單根輕繩對(duì)座椅拉力的大小,與傾斜前相比( )

A.F不變,F(xiàn)1變小
B.F不變,F(xiàn)1變大
C.F變小,F(xiàn)1變小
D.F變大,F(xiàn)1變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】伽利略為了研究自由落體的規(guī)律,將落體實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為著名的“斜面實(shí)驗(yàn)”,對(duì)于這個(gè)研究過程,下列說法正確的是( )

A.斜面實(shí)驗(yàn)放大了重力的作用,便于測(cè)量小球運(yùn)動(dòng)的路程
B.斜面實(shí)驗(yàn)“沖淡”了重力的作用,便于小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間的測(cè)量
C.通過對(duì)斜面實(shí)驗(yàn)的觀察與計(jì)算,直接得到自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
D.根據(jù)斜面實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行合理的外推,得到自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個(gè)人站在陽臺(tái)上,在相同高度處,以相同的速率把三個(gè)質(zhì)量相等的小球分別豎直向上拋出、豎直向下拋出、水平拋出.不計(jì)空氣阻力,三個(gè)球落地過程中重力做的功分別為W1、W2、W3;落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率分別為P1、P2、P3 . 則下例說法正確的是( )
A.W1=W2=W3 P1=P2=P3
B.W1>W(wǎng)2>W(wǎng)3 P1>P2>P3
C.W1<W2<W3 P1<P2>P3
D.W1=W2=W3 P1=P2>P3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】河中各點(diǎn)水速大小與各點(diǎn)到河岸的垂直距離的關(guān)系如圖甲所示,船在靜水中的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示,若要使船以最短時(shí)間渡河,下列說法中正確的是( )

A.船渡河的最短時(shí)間60s
B.船在行駛過程中,船頭始終與河岸垂直
C.船航行的軌跡是一條直線
D.船在沿河岸方向相等時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移越來越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2013年我國(guó)相繼完成“神十”與“天宮”對(duì)接,“嫦娥”攜“玉兔”落月兩大航天工程,某航天愛好者提出“玉兔”回家的設(shè)想:如圖,將攜帶“玉兔”的返回系統(tǒng)由月球表面發(fā)射到h高度的軌道上,與在該軌道繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的飛船對(duì)接,然后由飛船送“玉兔”返回地球,設(shè)“玉兔”質(zhì)量為m,月球半徑為R,月面的重力加速度為g . 以月面為零勢(shì)能面,“玉兔”在h高度的引力勢(shì)能可表示為Ep= ,其中G為引力常量,M為月球質(zhì)量,若忽略月球的自轉(zhuǎn),從開始發(fā)射到對(duì)接完成需要對(duì)“玉兔”做的功為( )

A. (h+2R)
B. (h+ R)
C. (h+ R)
D. (h+ R)

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【題目】已知豎直玻璃管總長(zhǎng)為h,第一次向管內(nèi)緩慢地添加一定質(zhì)量的水銀,水銀添加完時(shí),氣柱長(zhǎng)度變?yōu)? h.第二次再取與第一次相同質(zhì)量的水銀緩慢地添加在管內(nèi),整個(gè)過程水銀未溢出玻璃管,外界大氣壓強(qiáng)保持不變.
①求第二次水銀添加完時(shí)氣柱的長(zhǎng)度.
②若第二次水銀添加完后,把玻璃管在豎直面內(nèi)以底部為軸緩慢的沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)60°.求此時(shí)氣柱長(zhǎng)度.(水銀未溢出玻璃管)

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【題目】甲.乙兩物體從同一地點(diǎn)同時(shí)開始沿同一方向運(yùn)動(dòng),甲物體運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象為兩段直線,乙物體運(yùn)動(dòng)的是v﹣t圖象為兩段半徑相同的 圓弧曲線,如圖所示,圖中t4=2t2 , 則在0﹣t4時(shí)間內(nèi),以下說法正確的是( )

A.甲物體的加速度不變
B.乙物體做曲線運(yùn)動(dòng)
C.兩物體t1時(shí)刻相距最遠(yuǎn),t4時(shí)刻相遇
D.甲物體的平均速度等于乙物體的平均速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶以速度v1勻速運(yùn)動(dòng),小物體P、Q由通過定滑輪且不可伸長(zhǎng)的輕繩相連,t=0時(shí)刻P在傳送帶左端具有速度v2 , P與定滑輪間的繩水平,t=t0時(shí)刻P離開傳送帶.不計(jì)定滑輪質(zhì)量和摩擦,繩足夠長(zhǎng).正確描述小物體P速度隨時(shí)間變化的圖象可能是( )

A.
B.
C.
D.

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