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圆锥摆
圆锥摆
有一种杂技表演叫“飞车走壁”。由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁,做匀速圆周运动。图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h。下列说法中正确的是
[ ]
A.h越高,摩托车对侧壁的压力将越大
B.h越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大
C.h越高,摩托车做圆周运动的周期将越小
D.h越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大
题型:
单选题
难度:
中档
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将一个半径为R的内壁光滑的半球形碗固定在水平地面上,若使质量为m的小球贴着碗的内壁在水平面内以角速度ω做匀速圆周运动,如图所示。若角速度ω增大,设圆周平面距碗底的高度为h、回旋半径为r、向心力为F,则
[ ]
A.h变大;r变大;F变大
B.h变小;r变小;F变大
C.h不变;r不变;F变大
D.h变大;r变大;F变小
题型:
不定项选择
难度:
中档
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如图,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R和H,筒内壁A点的高度为筒高的一半,内壁A点上有一质量为m的小物块。
(1)当筒不转动时,求物块静止在筒壁A点时受到的摩擦力和支持力的大小?
(2)当物块在A点随筒做匀速转动,且其所受到的摩擦力为零时,求筒转动的角速度大小?
(3)若H=0.075m,R=0.1m,物体随筒一起匀速转动并保持相对静止时,物体受到的摩擦力大小为其重力的一半,求筒转动的角速度大小?
题型:
计算题
难度:
中档
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如图所示,在一个内壁光滑的圆锥桶内,两个质量分别为2m和m的小球A与B,紧贴着桶的内壁分别在不同高度的水平面做匀速圆周运动。(选填“>”、“=” 或“<”)
试比较:
(1)线速度大小:
;
(2)角速度大小:
;
(3)向心力大小:
;
(4)向心加速度大小:
。
题型:
填空题
难度:
中档
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A、B两质量相同的质点被用轻质细线悬挂在同一点O,在同一水平面上做匀速圆周运动,如图所示,则
[ ]
A.A的角速度一定比B的角速度大
B.A的线速度一定比B的线速度大
C.A的加速度一定比B的加速度大
D.A所受细线的拉力一定比B所受的细线的拉力大
题型:
多选题
难度:
中档
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如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质量不同的小球A和小球B,紧贴圆锥筒内壁分别在水平面内做匀速圆周运动,则下列说法中正确的是( )
A.A球的线速度必定大于B球的线速度
B.A球的向心加速度必定大于B球的向心加速度
C.A球的运动周期必定小于B球的运动周期
D.A球对筒壁的压力必定小于B球对筒壁的压力
题型:
单选题
难度:
中档
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如图,一根长为
l
的细线下面系一质量为m的小球,将小球拉离竖直位置,使悬线与竖直方向成α角,给小球一个初速度,使小球在水平面做匀速圆周运动,悬线旋转形成一个圆锥面。小球作圆运动的半径r=____________,悬线拉力T=____________,小球向心加速度
a
=____________,角速度ω=___________。
题型:
填空题
难度:
中档
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内壁光滑的圆锥筒固定不动,其轴线竖直,如图所示,有两个质量相同的小球A和B紧贴内壁分别在图示所在的水平面内做匀速圆周运动,则
[ ]
A、A球线速度必定大于B球的线速度
B、A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力
C、A球角速度必定大于B球的角速度
D、A球的运动周期必定大于B球的运动周期
题型:
不定项选择
难度:
中档
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有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶,做匀速圆周运动。图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h。下列说法中正确的是( )
A.h越高,摩托车对侧壁的压力将越大
B.h越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大
C.h越高,摩托车做圆周运动的周期将越小
D.h越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大
题型:
不定项选择
难度:
中档
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如图所示,一光滑的圆锥内壁上,一个小球在水平面内做匀速圆周运动,如果要让小球的运动轨迹离锥顶远些,则下列各物理量中,不会引起变化的是()
A.小球运动的线速度
B.小球运动的角速度
C.小球的向心加速度
D.小球运动的周期
题型:
单选题
难度:
偏易
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如图所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO'转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R和H,筒内壁A点的高度为筒高的一半。内壁上有一质量为m的小物块。求
(1)当筒不转动时,物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小;
(2)当物块在A点随筒做匀速转动,且其所受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度。
题型:
计算题
难度:
中档
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不定项选择
两个质量不同的小球,被长度不等的细线悬挂在同一点,并在同一水平面内作匀速圆周运动,如图所示。则两个小球的()
A.运动周期相等
B.运动线速度相等
C.运动角速度相等
D.向心加速度相等
题型:
不定项选择
难度:
中档
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如图所示,用细线吊着一个质量为m的小球,使小球在水平面内做圆锥摆运动,关于小球受力,正确的是()
A.受重力、拉力、向心力
B.受重力、拉力
C.受重力
D.以上说法都不正确
题型:
单选题
难度:
偏易
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摆角为θ的圆锥摆
所受的向心力大小是( )
[ ]
A.mg
B.mgsinθ
C.mgcosθ
D.mgtanθ
题型:
不定项选择
难度:
中档
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不定项选择
有一圆锥摆,其摆线所能承受的拉力是有一定限度的。在摆球质量
m
一定,且保持摆角
θ
不变时,下面说法正确的是( )
A.角速度一定,摆线越长越容易断
B.角
速度一定,摆线越短越容易断
C.线速度一定,摆线越长越容易断
D.线速度一定,摆线越短越容易断
题型:
不定项选择
难度:
中档
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内壁光滑圆锥筒固定不动,其轴线竖直,如图所示,两质量相同的小球A和B紧贴内壁分别在图示所在的水平面内做匀速圆周运动,( )
A.A球的线速度必定大于B球的线速度
B.A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力
C.A球的角速度必定大于B球的角速度
D.A球的运动周期必定小于B球的运动周期
题型:
单选题
难度:
中档
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在光滑的圆锥顶端用长为L的细绳悬有质量为m的小球,圆锥的顶角为2θ,当圆锥和球一起以角速度ω匀速转动时,球紧压锥面,此时绳的张力为______;要使小球离开锥面,则小球和锥面的角速度至少应为______。
题型:
填空题
难度:
中档
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不定项选择
如图所示,圆锥摆的摆长为L,摆角为α,质量为m的摆球在水平面内做匀速圆周运动,则( )
A.摆线的拉力为
B.摆球的向心加速度为gcosα
C.其运动周期为
D.其运动周期为
题型:
不定项选择
难度:
中档
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如图所示的圆锥摆中,摆球在水平面上作匀速圆周运动,关于的受力情况,下列说法中正确的是( )
A.摆球受重力、拉力和向心力的作用
B.摆球受拉力和向心力的作用
C.摆球受拉力和重力的作用
D.摆球受重力和向心力的作用
题型:
单选题
难度:
偏易
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如图所示,用细线吊着一个小球,使小球在水平面内做半径为
R
的匀速圆周运动;圆周运动的水平面与悬点的距离为
h
,与水平地面的距离为
H
。若细线突在
A
处断裂,求小球在地面上的落点
P
与
A
的水平距离。
题型:
计算题
难度:
中档
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