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 = ?250 km/h

为了乘客舒适,铁路弯道上的向心加速度不得超过 0.5 m/s²。以 250 km/h 通过的弯道,其最小半径 rmin 是多少?

v = 250 km/hamax = 0.5 m/s²
rmin = m
2.简单
r = 200 m29 m/sac​ = ?

一辆 1700 kg 的汽车以恒定的 29 m/s 通过半径为 200 m 的水平弯道。 求它的向心加速度 ac。

m = 1700 kgv = 29 m/sr = 200 m
ac = m/s²
3.中等
r = 30 mvmax​ = ?

一辆汽车通过半径为 30 m 的水平弯道。轮胎与路面之间的静摩擦因数为 0.7。取 g = 9.81 m/s²。求汽车不打滑地通过弯道的最大速度 vmax。

r = 30 mμs = 0.7g = 9.81 m/s²
vmax = 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 0.3。取 g = 9.81 m/s²。求汽车不打滑地通过弯道的最大速度 vmax。

r = 40 mμs = 0.3g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.困难
r = 1.3 mv = ?

一个小球系在长 1.3 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 = 1.3 mg = 9.81 m/s²
vmin = m/s
6.困难
θ = 15°指向圆心vmax​ = ?

一个半径为 80 m 的弯道倾斜 15°,轮胎与路面之间的静摩擦因数为 0.15。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 = 80 mθ = 15°μs = 0.15g = 9.81 m/s²
vmax = m/s

答案

  1. 1. rmin = 9645 m
  2. 2. ac = 4.205 m/s²
  3. 3. vmax = 14.35 m/s
  4. 4. vmax = 10.85 m/s
  5. 5. vmin = 3.571 m/s
  6. 6. vmax = 18.49 m/s

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