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做匀速圆周运动的物体,在合力突然消失或不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下,物体将做______________运动。
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离心
试题分析:做匀速圆周运动的物体需要向心力,而向心力总是由它受到的所有的力沿半径方向的合力来提供,现在合力突然消失,向心力不足,那么物体将做离心运动
点评:从物体作圆周运动的条件考虑,向心力供应不足时,物体将做离心运动。
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如图所示,游乐列车由许多节车厢组成。列车全长为L,圆形轨道半径为R,(R远大于一节车厢的高度h和长度l,但L>2πR)。已知列车的车轮是卡在导轨上的光滑槽中只能使列车沿着圆周运动而不能脱轨。试问:列车在水平轨道上应具有多大初速度V
0
,才能使列车通过圆形轨道?
2013年6月20日,航天员王亚平在运行的天宫一号内上了节物理课,做了如图所示的演示实验,当小球在最低点时给其一初速度,小球能在竖直平面内绕定点O做匀速圆周运动.若把此装置带回地球表面,仍在最低点给小球相同初速度,则( )
A.小球仍能做匀速圆周运动
B.小球不可能做匀速圆周运动
C.小球可能做完整的圆周运动
D.小球一定能做完整的圆周运动
一个做匀速圆周运动的物体其合力应满足F
合
=mrω
2
,但当F
合
<mrω
2
时,物体将
A.沿切线方向做匀速直线运动飞出
B.做靠近圆心的曲线运动
C.做远离圆心的曲线运动
D.做平抛运动
关于离心运动,下列说法中正确的是( )
A.日常生活中遇到的离心运动都是有危害的,要防止任何离心运动的发生
B.物体受到向心力作用,但可能做离心运动
C.做匀速圆周运动的物体,只要向心力的数值发生变化,就将做离心运动
D.做匀速圆周运动的物体,在外界提供的向心力突然变大时将做离心运动
下列关于离心运动的叙述不正确的是
A.离心运动是由于物体本身的惯性引起的
B.离心运动一定是沿切线远离圆心
C.洗衣机的脱水桶是利用离心运动把湿衣服甩干的
D.汽车转弯时速度过大,会因离心运动造成交通事故
城市中为了解决交通问题,修建了许多立交桥,如图所示,桥面为圆弧形的立交桥AB,横跨在水平路面上,长为L=200m,桥高h=20m.可以认为桥的两端A、B与水平路面的连接处的平滑的.一辆汽车的质量m=1040kg的小汽车冲上圆弧形的立交桥,到达桥顶时的速度为15m/s.试计算:(g取10m/s
2
)
(1)小汽车在桥顶处对桥面的压力的大小.
(2)若小车在桥顶处的速度为
时,小车如何运动.
宇宙飞船中的宇航员需要在航天之前进行多种训练,其中图5-7-6是离心试验器的原理图.可以用此试验研究过荷对人体的影响,测量人体的抗荷能力.离心试验器转动时,被测者做匀速圆周运动.现观测到图中的直线
AB
(线
AB
与舱底垂直)与水平杆成30°角,则被测者对座位的压力是他所受重力的多少倍?
图5-7-6
如图所示为家用洗衣机的脱水桶,当它高速旋转时,能把衣物甩干.根据我们所学的知识,叙述正确的是( )
A.脱水桶高速运转时,水受到与运动方向一致的合外力作用飞离衣物
B.脱水桶高速运转时,衣物上的水受到的合外力不足以充当向心力,所以水滴做离心运动,通过小孔,飞离脱水桶
C.通过脱水流程,打开洗衣机,发现衣物集中堆放在桶的中央
D.通过脱水流程,打开洗衣机,发现衣物成螺旋状排列,主要集中在桶壁附近
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