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 m18 m/sac​ = ?

一辆 1400 kg 的汽车以恒定的 18 m/s 通过半径为 60 m 的水平弯道。 求它的向心加速度 ac。

m = 1400 kgv = 18 m/sr = 60 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 = 12°指向圆心v = ?

一个半径为 360 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 = 360 mθ = 12°g = 9.81 m/s²
v = m/s
4.中等
r = 45 mvmax​ = ?

一辆汽车通过半径为 45 m 的水平弯道。轮胎与路面之间的静摩擦因数为 0.3。取 g = 9.81 m/s²。求汽车不打滑地通过弯道的最大速度 vmax。

r = 45 mμs = 0.3g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.困难
θ = 25°指向圆心vmax​ = ?

一个半径为 190 m 的弯道倾斜 25°,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 = 190 mθ = 25°μs = 0.1g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
6.困难
r = 0.8 mv = ?

一个小球系在长 0.8 m 的绳上,在竖直平面内做圆周运动。取 g = 9.81 m/s²。在最高点处,速度至少为多少 vmin 才能使绳子恰好保持绷紧?

r = 0.8 mg = 9.81 m/s²
vmin = m/s

答案

  1. 1. ac = 5.4 m/s²
  2. 2. rmin = 4019 m
  3. 3. v = 27.4 m/s
  4. 4. vmax = 11.51 m/s
  5. 5. vmax = 33.27 m/s
  6. 6. vmin = 2.801 m/s

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