一半球形容器內(nèi)壁光滑,半徑為R,小球在容器內(nèi)以ω的角速度在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,如圖所示.則小球的軌道平面距離容器底的高度h為___________.不斷增大ω,小球能爬到容器最高點嗎?__________.
??h=R- 不能
??小球的受力如圖所示,受到重力和支持力FN的作用,F(xiàn)N的水平分力提供小球做勻速圓周運動所需的向心力,豎直分力以平衡重力,F(xiàn)Ncosθ=mrω2,FNsinθ=mg.

??r為小球的軌道半徑,由圖可知r=(R-h)cotθ,代入方程,得ω2=.所以h=.當ω增大時,h增加,但不會等于R,因為mg需被FN的豎直分力平衡,如h=R,則θ=0°,重力無法被平衡,小球?qū)⒂只狡退矫孢\動.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

有一輛質(zhì)量為1.2×103kg的小汽車駛上半徑為50m的圓弧形拱橋。求:(1)汽車到達橋頂?shù)乃俣葹?0m/s時對橋的壓力的大;(2)設(shè)想拱橋的半徑增大到與地球半徑一樣,那么汽車要在這樣的橋面上騰空,速度至少多大。(重力速度g取10m/s2,地球半徑R取6.4×103km=2dddd

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題



如圖所示,有一繩長為l,上端固定在滾輪A的軸上,下端掛一質(zhì)量為m的物體。現(xiàn)滾輪和物體一起以速度v勻速向右運動,當滾輪碰到固定的擋板B突然停止瞬間,繩子拉力大小為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

.在水平路面上轉(zhuǎn)彎的汽車,向心力是( 。
A.重力和支持力的合力B.靜摩擦力
C.滑動摩擦力D.牽引力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2006年都靈冬奧會上,當?shù)貢r間2月16日晚結(jié)束的男子單人滑雪比賽中,三屆世錦賽金牌得主——俄羅斯運動員普魯申科以強大的優(yōu)勢輕松折桂,為俄羅斯代表團奪得第二枚花樣滑冰金牌.假設(shè)冰面對運動員的最大靜摩擦力為運動員重力的k倍,則他在水平冰面上以速率v沿圓周滑行時的半徑應(yīng)為(   )
A.R≤B.R≥
C.R≤D.R≥

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題


如圖5-6-3所示,質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)軌道上做圓周運動.圓半徑為R,小球經(jīng)過圓環(huán)最高點時剛好不脫離圓環(huán).則其通過最高點時(    )

圖5-6-3
A.小球?qū)A環(huán)的壓力大小等于mg
B.小球受到的向心力等于重力mg
C.小球的線速度大小等于
D.小球的向心加速度大小等于g

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法中不正確的是( 。
A.曲線運動不一定是變速運動
B.做曲線運動的物體的速度方向時刻改變
C.曲線運動一定是變速運動
D.某點瞬時速度的方向就在曲線上該點的切線上

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

質(zhì)量為的汽車以的速度安全駛過半徑為的凸形橋的橋頂,這時汽車對橋頂?shù)膲毫κ莀________,汽車此時所需的向心力是汽車所受支持力和__________的合力,汽車能安全通過橋頂?shù)淖畲笮旭偹俣炔荒艹^_____________ (重力加速度為g)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一半徑為R的光滑圓形細管,固定于豎直平面內(nèi),A、B分別為圓管的最低點和最高點,質(zhì)量為m的小球在管內(nèi)繞O點在豎直平面內(nèi)作圓周運動,則有關(guān)下列說法正確的是:

A.小球在A點處對管壁壓力可能小于重力
B.小球在B點處對管壁壓力一定大于重力
C.小球在B點處對管壁可能沒有壓力
D.小球在B點處對管壁壓力的方向可能豎直向下

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