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班级姓名v6.2向心力(2)v三、变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点1.变速圆周运动思考1:如果物体做变速圆周运动,合外力还指向圆心吗?若不是,应该是怎样的呢结论:做变速圆周运动的物体所受的力,我们将其分解成与v共线的、与v垂直的:切向分力,产生,改变速度的:向心分力,产生,改变速度的思考2:讨论变速圆周运动物体的加减速情况。一般曲线运动定义:运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动,可以成为一般曲线运动。处理方法:ABO【例1】如图,小球在关于O点对称的AB两点间摆动,最高点时与竖直方向夹角为37ABO小球做圆周运动的向心力由哪些力提供?若摆线道德长度L=1m,小球质量为m=0.5kg,小球在最低点O点的速度为2m/s,求小球在O点时绳子拉力T1和小球在B点时绳子拉力T2【例2】如图所示,细绳的一端固定于点,另一端系一个小球,在点的正下方钉一个钉子,让小球从一定高度摆下,当细绳与钉子相碰时()A.小球的角速度发生突变B.小球的线速度发生突变C.如果钉子的位置越靠近小球,绳就越容易断D.如果钉子的位置越靠近小球,绳就越不容易断1.如图,两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上,a与转轴OO′的距离为l,b与转轴的距离为2l。木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是()A.b一定比a先开始滑动B.a、b所受的摩擦力始终相等C.是b开始滑动的临界角速度D.当时,a所受摩擦力的大小为kmg2.如图所示,在水平冰面上,狗拉着雪橇做匀速圆周运动,O点为圆心。能正确表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的图是()A.B.C.D.3.如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后,下列说法正确的是()A.物体所受弹力增大,摩擦力也增大了 B.物体所受弹力增大,摩擦力减小了C.物体所受弹力和摩擦力都减小了 D.物体所受弹力增大,摩擦力不变4.如图,一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10m,该同学和秋千踏板的总质量约为50kg。绳的质量忽略不计,当该同学荡到秋千支架的正下方时,速度大小为8m/s,此时每根绳子平均承受的拉力约为()A.200N B.400N C.600N D.800N5.一质量为m的物体,沿半径为R的向下凹的半圆形轨道滑行,如图所示,经过最低点时的速度为v,物体与轨道之间的动摩擦因数为μ,则它在最低点时受到的摩擦力为()A.ΜmgB.C.D.6.一辆卡车在丘陵地面匀速率行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,爆胎可能性最大的地段应是()A.a处 B.b处 C.c处 D.d处7.某同学为感受向心力的大小与哪些因素有关,做了一个小实验:绳的一端拴一小球,手牵着在空中甩动,使小球在水平面内作圆周运动(如图所示),则下列说法中正确的是()A.保持绳长不变,增大角速度,绳对手的拉力将不变B.保持绳长不变,增大角速度,绳对手的拉力将增大C.保持角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将不变D.保持角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将减小8.在一根长为L、质量不计的细杆中点和末端各连一质量为m的小球B和C,如图所示,杆可以在竖直平面内绕固定点A转动,将杆拉到某位置放开,末端C球摆到最低位置时,杆BC段受到的拉力刚好等于C球重力的2倍.(g=10m/s2)求:(1)C球通过最低点时的线速度大小;(2)杆AB段此时受到的拉力大小.9.歼-20是我国自主研制的第五代战斗机,具有包括隐身在内的一系列世界领先的性能。某次演习中,歼-20战斗机需要完成一次战术拉升动作。已知战斗机此时水平飞行且速度大小为500m/s,取重力加速度大小g=10m/s2,出于对飞行员安全的考虑,要求飞行员所受支持力应该控制在自身重力的10倍以内,否则很可能会出现“黑视”情况,严重威胁飞行员和战斗机的安全。分析飞机飞行时,尽管各个位置轨迹的弯曲程度不一样,但在研究时,可以把这条轨迹分割为许多很短的小段,飞机在每小段的运动都可以看作是圆周运动的一部分。通过以上信息求战斗机在拉升时的最小圆周运动的半径。10.如图所示,水平转盘上放有质量为m的物体(可视为质点),连接物体和转轴的绳子长为r,物体与转盘间的最大静摩擦力是其压力的μ倍,转盘的角速度由零逐渐增大,求:(1)绳子对物体的拉力为零时的最大角速度;(2)当角速度为时,绳子对物体拉力的大小.11.第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在中国北京和张家口举行。如图所示为简化后的雪道示意图,运动员一定的初速度从半径R=
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