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 = 60 m23 m/sac​ = ?

一辆 1500 kg 的汽车以恒定的 23 m/s 通过半径为 60 m 的水平弯道。 求它的向心加速度 ac。

m = 1500 kgv = 23 m/sr = 60 m
ac = m/s²
2.简单
r = 0.5 mvmax​ = ?

一块 0.2 kg 的石头用绳子拴着,在光滑的水平桌面上做半径为 0.5 m 的水平圆周运动,绳子在拉力达到 30 N 时断裂。求石头可能具有的最大速度 vmax。

m = 0.2 kgr = 0.5 mTmax = 30 N
vmax = m/s
3.中等
r = 90 m20 m/s

一辆 1500 kg 的汽车以 20 m/s 驶过路面上的一个凸起的顶部。凸起的顶部是半径为 90 m 的圆弧。取 g = 9.81 m/s²。求顶部路面对汽车的法向力 N。

m = 1500 kgv = 20 m/sr = 90 mg = 9.81 m/s²
N = N
4.中等
r = 25 mvmax​ = ?

一辆汽车通过半径为 25 m 的水平弯道。轮胎与路面之间的静摩擦因数为 0.5。取 g = 9.81 m/s²。求汽车不打滑地通过弯道的最大速度 vmax。

r = 25 mμs = 0.5g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.困难
θ = 20°指向圆心vmax​ = ?

一个半径为 220 m 的弯道倾斜 20°,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 = 220 mθ = 20°μs = 0.1g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
6.困难
θ = 15°指向圆心vmax​ = ?

一个半径为 160 m 的弯道倾斜 15°,轮胎与路面之间的静摩擦因数为 0.25。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 = 160 mθ = 15°μs = 0.25g = 9.81 m/s²
vmax = m/s

答案

  1. 1. ac = 8.817 m/s²
  2. 2. vmax = 8.66 m/s
  3. 3. N = 8048 N
  4. 4. vmax = 11.07 m/s
  5. 5. vmax = 32.24 m/s
  6. 6. vmax = 29.52 m/s

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