先给你公式,一会做题会用得到.F=ma=mrω^2=mv^2/r=mr4π^2/T^2=mr4π^2f^2 (F是向心力,m是质量,a是加速度,ω是角速度,r是半径,v是线速度,T是周期,f是频率,π圆周率,可以当做一个特殊的数,^2是平方的意思)
1.先求角速度和半径比.因为F已知,质量已知,角速度相同(若是不相同就会像你手表上的指针一样.)所以质量比等于半径反比.这样甲的半径为0.3m,乙的半径0.6m.
随便一个代入F=mrω^2,可得出角速度等于根号下23/60(感觉B应该对,是不是你数据哪里出错了?9.2N这个数很别扭,若是数据没错的话那就没有B了).
分别吧两个半径代入F=mv^2/r(只有一个未知量,应该很容易求出.或者用v=rω 也可以求出.因为怀疑数据,我就不细求了,但是可以看到线速度肯定乙是甲的2倍)
所以排除A和C(B看数据)
选D(或者BD)
2.这题是概念题.向心力不是一个力,而是一种力,所以没有向心力这个力,A错.BCD都是向心力的概念,都对.
选BCD
3.还是分析,此刻必须有一个来做向心力的力,而只有摩擦力才有这个可能,因为重力和支持力在运动平面上没有分力,无法充当向心力,只有摩擦力才有可能,所以排除A和B,C正确.根据之前的公式F=mrω^2,若是角速度变了,要不变半径,要不变速度,要不变力,而原题显然半径和线速度都没变,所以只能是力变了,所以D错
选C
4.因为是匀速圆周运动,所以只受到向心力,而这个力肯定不能变,而且肯定不能为零,所以BC错.向心力的方向是一直改变的,所以不是恒力,且一直垂直于速度方向.所以D对.
选D
5.因为此刻向心力是支持力,而物体还受到一个重力的作用,所以合力就不是向心力了,所以ABC错.只有在最低点的时候重力和支持力方向相反,都垂直于此刻运动的方向,而其他地点时重力和支持力有夹角,所以合外力和运动方向不垂直,所以D对
选D
6.此刻因为支持力做向心力,而摩擦力和支持力方向垂直,大小f(摩擦力)=μN(μ是摩擦系数,N是支持力,也是此题的向心力.)然后摩擦力平衡重力,所以摩擦力大小等于重力.
这样G(重力)=μF,F=mrω^2
mg(重力加速度)=μmrω^2,ω=根号下g/μr
所以选D
7.实际上此刻的r不是题中的L,而是L·sina.其他的和圆周运动一样.
(1)此刻向心力是拉力F在水平面上的分力,而F在竖直方向上的分力等于重力.所以G=Fcosa,所以F=G/cosa=mg/cosa
(2)根据上一问,向心力的大小就可以求出了,是Fsina=mgsina/cosa=mgtana
然后mgtana=mv^2/r=mv^2/Lsina,所以v=根号下gLtanasina
(3)v=rω ,所以角速度ω=v/r=SQR(gLtanasina)/Lsina=SQR(gtana/Lsina).
T(周期)=2πr/v=2π/ω =2π/SQR(gtana/Lsina)
全部答案就在这了,除了第一题数据怀疑外,其他的应该都是正确答案了