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 = 130 m24 m/sF = ?

一辆 900 kg 的汽车以恒定的 24 m/s 通过半径为 130 m 的水平弯道。 求所需的指向圆心的力(向心力)Fc。

m = 900 kgv = 24 m/sr = 130 m
Fc = N
2.简单
r = 1.3 mv30 rpm

一个小物体位于圆盘上距转轴 130 cm 处,圆盘以每分钟 30 转的恒定转速转动。 求它的向心加速度 ac。

n = 30 rpmr = 1.3 m
ac = m/s²
3.中等
r = 2.5 mω = ?

在游乐场的转筒中,乘客背靠在半径为 2.5 m 的竖直圆筒壁上。圆筒转得足够快时,底板下降,靠摩擦力托住乘客。静摩擦因数为 0.7。取 g = 9.81 m/s²。 求最小角速度 ω,以 rad/s 表示。

r = 2.5 mμs = 0.7g = 9.81 m/s²
ω = rad/s
4.中等
r = 50 mvmax​ = ?

一辆汽车通过半径为 50 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 = 50 mμs = 0.6g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.困难
R = 1.5 mh = 4.8 m

一辆 2.5 kg 的小车在无摩擦轨道上从 4.8 m 高处由静止释放,驶过一个半径为 1.5 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 = 2.5 kgh = 4.8 mR = 1.5 mg = 9.81 m/s²
Nbottom = N
6.困难
r = 0.6 mv = 7.5 m/s

一个 0.5 kg 的小球系在长 0.6 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 7.5 m/s。取 g = 9.81 m/s²。求最低点处绳中的张力 T。

m = 0.5 kgr = 0.6 mv = 7.5 m/sg = 9.81 m/s²
T = N

答案

  1. 1. Fc = 3988 N
  2. 2. ac = 12.83 m/s²
  3. 3. ω = 2.368 rad/s
  4. 4. vmax = 17.16 m/s
  5. 5. Nbottom = 181.5 N
  6. 6. T = 51.78 N

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