【例题4】如图所示,光滑圆管轨道AB部分水平,BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆,圆管截面半径r R。有一质量为m的小球,半径比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圆管。
(1)若要小球能从C端出来,其初速度v0应为多大? (2)在小球从C端出来瞬间,对管壁压力有哪几种典型情况?初速度v0各应满足什么条件?
【课后反馈】
1.质量相同的两个小球,分别用L和2L的细绳悬挂在天花板上。分别拉起小球使线伸直呈水平状态,然后轻轻释放,当小球到达最低位置时:( )
A.两球运动的线速度相等 B.两球运动的角速度相等 C.两球的向心加速度相等 D.细绳对两球的拉力相等 2.对于做匀速圆周运动的质点,下列说法正确的是:( )
2
A.根据公式a=V/r, 可知其向心加速度a与半径r成反比
2
B.根据公式a=ωr, 可知其向心加速度a与半径r成正比 C.根据公式ω=V/r, 可知其角速度ω与半径r成反比 D.根据公式ω=2πn,可知其角速度ω与转数n成正比 3、下列说法正确的是:( )
A. 做匀速圆周运动的物体处于平衡状态 B. 做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力 C. 做匀速圆周运动的物体的速度恒定 D. 做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定 4.物体做圆周运动时,关于向心力的说法中欠准确的是: ( )
①向心力是产生向心加速度的力 ②向心力是物体受到的合外力 ③向心力的作用是改变物体速度的方向 ④物体做匀速圆周运动时,受到的向心力是恒力 A.① B.①③ C.③ D.②④
5.做圆周运动的两个物体M和N,它们所受的向心力F与轨道半径置间的关系如图1—4所示,其中N的图线为双曲线的一个分支,则由图象可知: ( ) A.物体M、N的线速度均不变 B.物体M、N的角速度均不变 C.物体M的角速度不变,N的线速度大小不变 D.物体N的角速度不变,M的线速度大小不变 6.长度为L=0.50 m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=3.0 kg的小球,如图5-19所示,小球以O点为圆心,在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时,小球的速率是v=2.0 m/s,g取10 m/s2,则细杆此时受到:( ) A.6.0 N拉力 B.6.0 N压力
C.24 N拉力 D.24 N压力 7、关于向心力的说法中正确的是:( ) A、物体受到向心力的作用才可能做圆周运动
B、向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的
C、向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是其中一种力或一种力的分力
D、向心力只改变物体运动的方向,不可能改变物体运动的快慢