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如图所示,有一质量为m的小球在光滑的半球形碗内做匀速圆周运动,轨道平面在水平面内,已知小球与半球形碗的球心O的连线跟竖直方向的夹角为θ,半球形碗的半径为R,求小球做圆周运动的速度及碗壁对小球的弹力.

答案:略
解析:

  由图可知小球运动的半径r=RSinθ,小球做匀速圆周运动,所以小球受到的重力G及碗对小球弹力N的合力提供向心力,小球受到的竖直方向合力为零,则Ncosθ=mgN=mg/cosθ.小球在水平方向的合力提供向心力,则有所以

  正确分析物体的受力,确定小球的向心力和小球做圆周运动的半径,是利用向心力公式解题的关键.现将解决圆周运动问题的方法步骤总结如下:(1)明确研究对象并对其受力分析;(2)明确圆周运动的轨迹、半径及圆心位置,进一步求出物体所受合力或向心力;(3)由牛顿第二定律和圆周运动的运动学公式列方程;(4)求解或分析讨论.


练习册系列答案
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如图所示,有一质量为m、电荷量为q的带正电的小球停在绝缘水平面上,并且处在磁感应强度为B、方向指向纸内的匀强磁场中,为了使小球飘离平面,现将匀强磁场以平行于纸面方向的速度移动,其最小速度为多大?方向应如何?

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如图所示,有一质量为m、带电量为q的油滴,被置于竖直放置的两平行金属板间的匀强电场中,设油滴是从两板中间位置,并以初速度为零进入电场的,可以判定(  )

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如图所示,有一质量为M=400g,长度为L=2cm的木块,静止地放在光滑的水平面上,现有一质量为m=20g的子弹(可视为质点),以初速度V0=160m/s入射木块,若在子弹穿出木块的过程中,木块发生的位移为x=5cm,子弹在木块中受到的阻力恒为f=1600N,求:
(1)子弹射出木块后,子弹的速度v1
(2)木块获得的速度V?
(3)整个过程系统中产生的热量?

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(2007?河东区模拟)如图所示,有一质量为m的物块静止在水平桌面左端,长为L的细线竖直悬挂一个质量为2m的小球,小球刚好与物块接触.现保持细线绷直,把小球拉向左上方使细线与竖直方向成60°夹角,无初速释放,小球运动到最低点时恰与物块正碰,碰后小球继续向右摆动,上升的最大高度为
L8
 (整个过程中小球不与桌面接触),物块在桌面上向右滑行了L后静止,求物块与水平桌面间的动摩擦因数?.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,有一质量为M=2kg的平板小车静止在光滑的水平地面上,现有质量均为m=1kg的小物块A和B(均可视为质点),由车上P处分别以初速度v1=2m/s向左和v2=4m/s向右运动,最终A、B两物块恰好停在小车两端没有脱离小车.已知两物块与小车间的动摩擦因数都为μ=0.1,取g=10m/s2.求:精英家教网
(1)小车的长度L;
(2)A在小车上滑动的过程中产生的热量;
(3)从A、B开始运动计时,经5s小车离原位置的距离.

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