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 = 100 m25 m/sF = ?

一辆 600 kg 的汽车以恒定的 25 m/s 通过半径为 100 m 的水平弯道。 求所需的指向圆心的力(向心力)Fc。

m = 600 kgv = 25 m/sr = 100 m
Fc = N
2.简单
r = 1.2 mvmax​ = ?

一块 0.8 kg 的石头用绳子拴着,在光滑的水平桌面上做半径为 1.2 m 的水平圆周运动,绳子在拉力达到 110 N 时断裂。求石头可能具有的最大速度 vmax。

m = 0.8 kgr = 1.2 mTmax = 110 N
vmax = m/s
3.中等
r = 20 mvmax​ = ?

一辆汽车通过半径为 20 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 = 20 mμs = 0.6g = 9.81 m/s²
vmax = m/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 0.3。取 g = 9.81 m/s²。求汽车不打滑地通过弯道的最大速度 vmax。

r = 50 mμs = 0.3g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.困难
θ = 18°指向圆心vmax​ = ?

一个半径为 60 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 = 60 mθ = 18°μs = 0.1g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
6.困难
r = 0.6 mv = 3.5 m/s

一个 1.4 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 3.5 m/s。取 g = 9.81 m/s²。求最低点处绳中的张力 T。

m = 1.4 kgr = 0.6 mv = 3.5 m/sg = 9.81 m/s²
T = N

答案

  1. 1. Fc = 3750 N
  2. 2. vmax = 12.85 m/s
  3. 3. vmax = 10.85 m/s
  4. 4. vmax = 12.13 m/s
  5. 5. vmax = 16.08 m/s
  6. 6. T = 42.32 N

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