如图所示，半径为r的圆筒绕其竖直中心轴O1O2以角速度ω匀速转动，质量为m的小物块（可视为质点）在圆筒的内壁上相对圆筒静止，小物块受到静摩擦力大小为f，弹力大小

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如图所示，半径为r的圆筒绕其竖直中心轴O₁O₂以角速度ω匀速转动，质量为m的小物块（可视为质点）在圆筒的内壁上相对圆筒静止，小物块受到静摩擦力大小为f，弹力大小为N，则（　　）

A．N=0f=mg	B．N=mgf=0
C．N=mgf=nω²r	D．N=mω²rf=mg

答案

对小物体研究，做匀速圆周运动，受重力、支持力和向上的静摩擦力，根据牛顿第二定律，有：
水平方向：N=mω²r…①
竖直方向：f=mg…②
故选：D．

举一反三

如图所示，长0.5m的轻质细杆，其一端固定于O点，另一端固定有质量为1kg的小球．小球在竖直平面内绕O点做圆周运动．已知小球通过最高点时速度大小为2m/s，运动过程中小球所受空气阻力忽略不计，g取10m/s²．关于小球通过最高点时杆对小球的作用力，下列说法中正确的是（　　）

A．杆对小球施加向上的支持力，大小为2N

B．杆对小球施加向上的支持力，大小为18N

C．杆对小球施加向下的拉力，大小为2N

D．杆对小球施加向下的拉力，大小为18N

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如图所示，杂技演员在表演“水流星”节目时，用细绳系着的盛水的杯子可以在竖直平面内做圆周运动，甚至当杯子运动到最高点时杯里的水也不流出来．下列说法中正确的是（　　）

A．在最高点时，水对杯底一定有压力

B．在最高点时，盛水杯子的速度一定不为零

C．在最低点时，细绳对杯子的拉力充当向心力

D．在最低点时，杯中的水不只受重力作用

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利用如图所示的装置可以研究影响向心力大小的因素．转动手柄1，使长槽4和短槽5分别随变速塔轮2和3匀速转动．皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动．小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒7下降，从而露出标尺8．标尺8上露出的等分格子的多少可以显示出______．

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铁路出行是人们外出旅行的一种重要方式．如图所示，为了使火车在转弯处减轻轮缘对内外轨的挤压，修筑铁路时转弯处外轨略高于内轨，即内外轨存在高度差．已知火车转弯半径为R，车厢底面与水平面间的夹角为θ．在转弯处当火车按规定速度行驶时轮缘不挤压内外轨，画出必要的受力示意图并求此规定行驶速度v．

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飞机俯冲拉起时，飞行员处于超重状态，此时座位对飞行员的支持力大于所受的重力，这种现象叫过荷．过荷过重会造成飞行员大脑贫血，四肢沉重，暂时失明，甚至昏厥．受过专门训练的空军飞行员最多可承受9倍重力的支持力影响．取g=10m/s²，则当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲速度为100m/s时，圆弧轨道的最小半径为（　　）

A．100m

B．111m

C．125m

D．250m

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