精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

有一半径r=0.2 m的圆柱体绕竖直轴O以角速度ω=9 rad/s匀速转动,今用水平力F把质量为m=1 kg的物体A压在圆柱体的侧面.由于受档板上竖直的光滑槽的作用,物体A在水平方向上不能随圆柱体转动,而以V=2.4 m/s的速度匀速下降.如图所示,若物体A与圆柱体间的动摩擦因数u=0.25,求水平推力F的大小?(g=10 m/s2)

答案:
解析:

  解析:物体A匀速下滑所受的力为平衡力,分析物体A受力和运动情况如图所示,在垂直于圆柱面的方向上有:

  N=F

  物体相对圆柱面的速度为V

  V==3 m/s

  物体所受摩擦力的方向如图,跟V方向相反,

  由物体的平衡条件得:fcosα=mg

  又因f=μN;

  cosα=V0/V=2.4/3=0.8

  故有:F==50 N


练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:学习周报 物理 人教课标高二版(选修3-2) 2009-2010学年 第18期 总第174期 人教课标版(选修3-2) 题型:022

有一块半径R=0.2 m的塑料圆板,一根长度与半径R相等的导线OA沿半径固定在圆板上.圆板在竖直平面内以ω=4πrad/s的角速度匀速转动,并且圆板处于一磁场方向与板面垂直的匀强磁场中,磁感应强度B=1 T.当导线OA转到最高位置时,圆板开始自由下落,圆板转动周期下落的高度为h,如图所示.则此刻OA导线上感应电动势的大小为________V.(g=10 m/s2,π取3.14)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:安徽省宿州市十三所重点中学2011-2012学年高一下学期期中质量检测物理试题 题型:038

如图所示,轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2 m的光滑1/4圆形轨道,BC段为高为h=5 m的竖直轨道,CD段为水平轨道.一质量为0.2 kg的小球从A点由静止开始下滑,到达B点时速度的大小为2 m/s,离开B点做平抛运动(g=10 m/s2),求:

(1)小球到达B点时对圆形轨道的压力大小;

(2)小球离开B点后,在CD轨道上的落地点到C点的水平距离;

(3)如果在BCD轨道上放置一个倾角=45°的斜面(如图中虚线所示),那么小球离开B点后能否落到斜面上?如果能,求它第一次落在斜面上的位置距离B点有多远.如果不能,请说明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:辽宁省抚顺市六校联合体2011届高三二模理综物理试题 题型:038

许多仪器中可利用磁场控制带电粒子的运动轨迹.如图所示的真空环境中,有一半径r=0.05 m的圆形区域内存在磁感应强度B=0.2 T的匀强磁场,其右侧相距d=0.05 m处有一足够大的竖直屏.从S处不断有比荷=108 C/kg的带正电粒子以速度v=2×106 m/s沿SQ方向射出,经过磁场区域后打在屏上.不计粒子重力,求:

(1)粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径;

(2)绕通过P点(P点为SQ与圆的交点)垂直纸面的轴,将该圆形磁场区域逆时针缓慢转动90°的过程中,粒子在屏上能打到的范围.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2012-2013学年浙江省高三上学期期中考试物理试卷(解析版) 题型:计算题

光滑绝缘水平面AB上有C、D、E三点.CD长L1=10cm,DE长L2=2cm,EB长L3=9cm。另有一半径R=0.1m的光滑半圆形绝缘导轨PM与水平面相连并相切于P点,不计BP连接处能量损失。现将两个带电量为-4Q和+Q的物体(可视作点电荷)固定在C、D两点,如图所示。将另一带电量为+q,质量m=1´104kg的金属小球(也可视作点电荷)从E点静止释放,当小球进入P点时,将C、D两物体接地,则

(1)小球在水平面AB运动过程中最大加速度和最大速度对应的位置

(2)若小球过圆弧的最高点后恰能击中放在C处的物体,则小球在最高点时的速度为多少?对轨道的压力为多大?

(3)若不改变小球的质量而改变小球的电量q,发现小球落地点到B点的水平距离s与小球的电量q,符合下图的关系,则图中与竖直轴的相交的纵截距应为多大?

(4)你还能通过图像求出什么物理量,其大小为多少?

 

查看答案和解析>>

同步练习册答案