圆周运动练习卷(附答案)

免费可打印的圆周运动练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
r = 110 m25 m/sac​ = ?

一辆 1500 kg 的汽车以恒定的 25 m/s 通过半径为 110 m 的水平弯道。 求它的向心加速度 ac。

m = 1500 kgv = 25 m/sr = 110 m
ac = m/s²
2.简单
r = ?250 km/h

为了乘客舒适,铁路弯道上的向心加速度不得超过 1.2 m/s²。以 250 km/h 通过的弯道,其最小半径 rmin 是多少?

v = 250 km/hamax = 1.2 m/s²
rmin = m
3.中等
θ = ?指向圆心60 km/h

一位道路工程师希望汽车以 60 km/h 通过半径为 80 m 的弯道时不依赖摩擦力。取 g = 9.81 m/s²。求弯道的倾角 θ。

r = 80 mv = 60 km/hg = 9.81 m/s²
θ = °
4.中等
r = 120 mvmax​ = ?

一辆汽车通过半径为 120 m 的水平弯道。轮胎与路面之间的静摩擦因数为 0.4。取 g = 9.81 m/s²。求汽车不打滑地通过弯道的最大速度 vmax。

r = 120 mμs = 0.4g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.困难
R = 5 mh = 16.5 m

一辆 4 kg 的小车在无摩擦轨道上从 16.5 m 高处由静止释放,驶过一个半径为 5 m 的竖直圆环。取 g = 9.81 m/s²。 求小车在圆环底部时轨道对它的法向力 Nbottom。

m = 4 kgh = 16.5 mR = 5 mg = 9.81 m/s²
Nbottom = N
6.困难
r = 0.5 mv = 7 m/s

一个 1.9 kg 的小球系在长 0.5 m 的绳上,在竖直平面内做圆周运动。在最低点时它的速度为 7 m/s。取 g = 9.81 m/s²。求最低点处绳中的张力 T。

m = 1.9 kgr = 0.5 mv = 7 m/sg = 9.81 m/s²
T = N

答案

  1. 1. ac = 5.682 m/s²
  2. 2. rmin = 4019 m
  3. 3. θ = 19.49 °
  4. 4. vmax = 21.7 m/s
  5. 5. Nbottom = 298.2 N
  6. 6. T = 204.8 N

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