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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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
r = 30 m25 m/sF = ?

一辆 1400 kg 的汽车以恒定的 25 m/s 通过半径为 30 m 的水平弯道。 求所需的指向圆心的力(向心力)Fc。

m = 1400 kgv = 25 m/sr = 30 m
Fc = N
2.简单
r = 40 m12 m/sF = ?

一辆 1800 kg 的汽车以恒定的 12 m/s 通过半径为 40 m 的水平弯道。 求所需的指向圆心的力(向心力)Fc。

m = 1800 kgv = 12 m/sr = 40 m
Fc = N
3.中等
r = 55 mvmax​ = ?

一辆汽车通过半径为 55 m 的水平弯道。轮胎与路面之间的静摩擦因数为 0.5。取 g = 9.81 m/s²。求汽车不打滑地通过弯道的最大速度 vmax。

r = 55 mμs = 0.5g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.中等
r = 3.2 mω = ?

在游乐场的转筒中,乘客背靠在半径为 3.2 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 0.4。取 g = 9.81 m/s²。 求最小角速度 ω,以 rad/s 表示。

r = 3.2 mμs = 0.4g = 9.81 m/s²
ω = rad/s
5.困难
r = 0.5 m6.5 m/svtop​ = ?

一个 1.8 kg 的球系在长 0.5 m 的轻绳上,在竖直平面内做圆周运动。在最低点它的速度为 6.5 m/s。忽略空气阻力,取 g = 9.81 m/s²。求最高点时绳中的拉力 Ttop。

m = 1.8 kgr = 0.5 mvbottom = 6.5 m/sg = 9.81 m/s²
Ttop = N
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. Fc = 29167 N
  2. 2. Fc = 6480 N
  3. 3. vmax = 16.42 m/s
  4. 4. ω = 2.768 rad/s
  5. 5. Ttop = 63.81 N
  6. 6. vmin = 2.801 m/s

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