题目内容
2.质量为m的某质点在半径为R的轨道上做习速圆周运动,在△t时间内半径转过了45°,则该质点的线速度大小为$\frac{πR}{4△t}$,角速度为$\frac{π}{4△t}$,向心加速度为$\frac{{π}_{\;}^{2}R}{16(△t)_{\;}^{2}}$,受到的向心力为$\frac{m{π}_{\;}^{2}R}{16(△t)_{\;}^{2}}$,周期为8△t.分析 根据线速度、角速度的定义求出线速度和角速度;由向心角速度公式${a}_{n}^{\;}={ω}_{\;}^{2}r=ωv$求解向心加速度;由${F}_{n}^{\;}=m{a}_{n}^{\;}$求解向心力;由$T=\frac{2π}{ω}$求周期;
解答 解:质点在△t时间内半径转过45°,运动的弧长为$s=\frac{45°}{360°}×2πR=\frac{πR}{4}$
线速度$v=\frac{s}{△t}=\frac{\frac{πR}{4}}{△t}=\frac{πR}{4△t}$
角速度$ω=\frac{△θ}{△t}=\frac{\frac{π}{4}}{△t}=\frac{π}{4△t}$
向心加速度${a}_{n}^{\;}=vω=\frac{πR}{4△t}×\frac{π}{4△t}=\frac{{π}_{\;}^{2}R}{16(△t)_{\;}^{2}}$
受到的向心力${F}_{n}^{\;}=m{a}_{n}^{\;}=\frac{m{π}_{\;}^{2}R}{16(△t)_{\;}^{2}}$
周期:$T=\frac{2π}{ω}=8△t$
故答案为:$\frac{πR}{4△t}$、$\frac{π}{4△t}$、$\frac{{π}_{\;}^{2}R}{16(△t)_{\;}^{2}}$、$\frac{m{π}_{\;}^{2}R}{16(△t)_{\;}^{2}}$、8△t
点评 描述圆周运动的概念比较多,关键要熟练掌握各个概念的物理意义,以及各物理量之间的关系,最后注意角速度的单位是rad/s.
练习册系列答案
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12.下面关于电场线的论述中正确的是(只考虑电场)( )
| A. | 电场线上任一点的切线方向就是正电荷在该点运动的方向 | |
| B. | 电场线上任一点的切线方向就是正电荷在该点的加速度方向 | |
| C. | 电场线弯曲的地方是非匀强电场,电场线为直线的地方是匀强电场 | |
| D. | 只要初速度为零,正电荷必将在电场中沿电场线方向运动 |
13.做匀减速直线运动的物体经4s停止,若在4s内的位移是32m,则最后1s内的位移大小是( )
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17.
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| C. | 甲、乙两汽车的位移相同 | D. | 甲、乙两汽车的加速度都逐渐减小 |
14.以下说法正确的是( )
| A. | 速度为零,加速度一定为零 | B. | 速度大,加速度不一定大 | ||
| C. | 速度变化快,加速度一定大 | D. | 加速度不变,速度一定不变 |
11.
如图,在角锥体表面上放一个物体,角锥绕竖直轴转动.当角锥体旋转角速度增大时,物体仍和角锥体保持相对静止,则角锥对物体的( )
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3.我国计划在2017年发射“嫦娥四号”,它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星,主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息,完善月球档案资料.已知月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g,引力常量为G,嫦娥四号离月球中心的距离为r,绕月周期为T.根据以上信息可求出( )
| A. | 月球的平均密度为$\frac{{3π{R^3}}}{{G{T^2}{r^3}}}$ | B. | “嫦娥四号”绕月运行的速度为$\sqrt{\frac{{r}^{2}g}{R}}$ | ||
| C. | 月球的平均密度$\frac{3π}{G{T}^{2}}$ | D. | “嫦娥四号”绕月运行的速度为$\frac{2πr}{T}$ |