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 = 0.1 mv120 rpm

一个小物体位于圆盘上距转轴 10 cm 处,圆盘以每分钟 120 转的恒定转速转动。 求它的向心加速度 ac。

n = 120 rpmr = 0.1 m
ac = m/s²
2.简单
r = ?120 km/h

为了乘客舒适,铁路弯道上的向心加速度不得超过 1.5 m/s²。以 120 km/h 通过的弯道,其最小半径 rmin 是多少?

v = 120 km/hamax = 1.5 m/s²
rmin = m
3.中等
θ = 12°指向圆心v = ?

一个半径为 60 m 的弯道倾斜 12°。汽车以多大速度 v 通过时完全不需要摩擦力?取 g = 9.81 m/s²。

r = 60 mθ = 12°g = 9.81 m/s²
v = m/s
4.中等
r = 40 mvmax​ = ?

一辆汽车通过半径为 40 m 的水平弯道。轮胎与路面之间的静摩擦因数为 0.6。取 g = 9.81 m/s²。求汽车不打滑地通过弯道的最大速度 vmax。

r = 40 mμs = 0.6g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.困难
r = 0.9 mv = 8 m/s

一个 0.5 kg 的小球系在长 0.9 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 8 m/s。取 g = 9.81 m/s²。求最低点处绳中的张力 T。

m = 0.5 kgr = 0.9 mv = 8 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
6.困难
θ = 18°指向圆心vmax​ = ?

一个半径为 250 m 的弯道倾斜 18°,轮胎与路面之间的静摩擦因数为 0.1。取 g = 9.81 m/s²。 求汽车通过弯道而不向上、向外滑出的最高速度 vmax。

r = 250 mθ = 18°μs = 0.1g = 9.81 m/s²
vmax = m/s

答案

  1. 1. ac = 15.79 m/s²
  2. 2. rmin = 740.7 m
  3. 3. v = 11.19 m/s
  4. 4. vmax = 15.34 m/s
  5. 5. T = 40.46 N
  6. 6. vmax = 32.82 m/s

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