质量为m的滑块从半径为R的半球形碗的边缘滑向碗底,过碗底时的速度大小为v,若滑块与碗底间的动摩擦因数为μ,则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为
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质量为m的滑块从半径为R的半球形碗的边缘滑向碗底,过碗底时的速度大小为v,若滑块与碗底间的动摩擦因数为μ,则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为 |
答案
解析
分析:滑块经过碗底时,由重力和碗底对球支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出碗底对球的支持力,再由摩擦力公式求解在过碗底时滑块受到摩擦力的大小. 解:滑块经过碗底时,由重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律得 FN-mg=m 则碗底对球支持力FN=mg+m 所以在过碗底时滑块受到摩擦力的大小f=μFN=μ(mg+m)=μm(g+) 故答案为:μm(g+) |
举一反三
质量为m的物体置于一个水平转台上,物体距转轴为r,当转速为ω时,物体与转台相对静止,如右图.那么,下列说法中正确的是( )A.物体受重力、弹力、摩擦力和向心力作用 | B.物体所受摩擦力在圆轨道的切线方向,与线速度方向相反 | C.物体所受摩擦力指向圆心,提供物体运动所需的向心力 | D.当ω逐渐增大时,摩擦力逐渐增大,ω超过某值时,物体会相对滑动 |
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关于向心力的说法中,正确的是( ) A 物体由于做圆周运动而产生了一个向心力 B、向心力只改变做圆周运动物体的线速度的方向,不改变线速度的大小 C、做匀速圆周运动的物体的向心力一定等于其所受的合外力 D、做匀速圆周运动的物体的向心力是不变的 |
汽车以相同的速度通过半径相同的圆弧形凸桥和凹桥,汽车通过凸桥顶点时对桥的压力是车重的一半,则通过凹桥最低点时,对桥的压力是车重的 倍 |
一根长度为L的轻质直杆,两端各固定一个可视为质点的小球A和B,两球质量均为m,轻杆可以绕过其中点的水平轴在竖直平面内匀速运动。
(1)若直杆转动周期,求直杆转到如图所示竖直位置时,A、B两球对直杆作用力各多大?方向如何? (2)若要求直杆转到图示的位置时,直杆对A球的拉力恰好等于球的重力,求此情况下杆转动的周期和B球对直杆的作用力。 |
如图所示,两根长度不同的细绳,一端固定于O点,另一端各系一个相同的小铁球,两小球恰好在同一水平面做匀速圆周运动,则
A.它们所需的向心力大小相等 | B.它们做圆周运动的周期相等 | C.它们做圆周运动的线速度大小相等 | D.A球受绳的拉力较大 |
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