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 = 190 m13 m/sF = ?

一辆 1700 kg 的汽车以恒定的 13 m/s 通过半径为 190 m 的水平弯道。 求所需的指向圆心的力(向心力)Fc。

m = 1700 kgv = 13 m/sr = 190 m
Fc = N
2.简单
r = 1.7 mvmax​ = ?

一块 1.3 kg 的石头用绳子拴着,在光滑的水平桌面上做半径为 1.7 m 的水平圆周运动,绳子在拉力达到 90 N 时断裂。求石头可能具有的最大速度 vmax。

m = 1.3 kgr = 1.7 mTmax = 90 N
vmax = m/s
3.中等
r = 105 mvmax​ = ?

一辆汽车通过半径为 105 m 的水平弯道。轮胎与路面之间的静摩擦因数为 0.4。取 g = 9.81 m/s²。求汽车不打滑地通过弯道的最大速度 vmax。

r = 105 mμs = 0.4g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.中等
L = 1.7 m30°

一个系在长 1.7 m 绳上的小球做水平圆周运动,绳与竖直方向保持 30° 的恒定夹角(圆锥摆)。取 g = 9.81 m/s²。 求小球的速度 v。

L = 1.7 mθ = 30°g = 9.81 m/s²
v = 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 = 1.4 mv = 3.5 m/s

一个 1 kg 的小球系在长 1.4 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 kgr = 1.4 mv = 3.5 m/sg = 9.81 m/s²
T = N

答案

  1. 1. Fc = 1512 N
  2. 2. vmax = 10.85 m/s
  3. 3. vmax = 20.3 m/s
  4. 4. v = 2.194 m/s
  5. 5. vmax = 16.08 m/s
  6. 6. T = 18.56 N

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